Фамилия Мухидинова образована от мужского имени Мухидин, которое имеет арабские корни. В основе лежит имя Мухи ад-Дин (араб. محيي الدين — «оживляющий веру» или «возрождающий религию»). Это составное теофорное имя, популярное в мусульманских культурах: первая часть «мухи» означает «оживляющий», вторая — «дин» (вера, религия). Таким образом, имя Мухидин — это сокращённая форма, где слились обе части.

Фамилия Мухидинова — женская форма, указывающая на принадлежность к роду человека по имени Мухидин. Мужской вариант — Мухидинов. В русской традиции фамилии на -ов/-ев и -ин характерны для многих народов Поволжья, Кавказа и Средней Азии, где исламские имена адаптировались под русскую патронимическую модель. Встречается фамилия в основном среди татар, башкир, а также народов Дагестана и Чечни, хотя точная география бытования шире — от Татарстана до Узбекистана.

Интересная деталь: в написании фамилии возможны варианты через «е» — Мухидединова, если исходное имя сохраняло полную форму. Однако вариант Мухидинова указывает на устоявшееся бытовое сокращение имени, которое закрепилось в документах. В отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ или профессий, эта фамилия — чистый патроним, то есть указывает на отца или предка, носившего имя с религиозным значением. Никакого прозвищного подтекста, только прямое указание на именование предка.

С точки зрения словообразования, суффикс -ов- здесь стандартный для русского языка, но основа не славянская, что типично для фамилий, возникших в регионах с сильным влиянием ислама. В ономастических справочниках, например в работах А. Суперанской, такие фамилии относят к группе «тюрко-татарских» или «мусульманских» по происхождению, хотя арабская основа имени не делает фамилию арабской — она именно русская по форме, но иноязычная по корню.