Фамилия Мухтодов — одна из тех, что сразу выдают географию и этническое происхождение. Она образована по тюркско-персидской модели с суффиксом -ов, который в русской среде стал стандартным патронимическим показателем. Основа здесь — имя или прозвище Мухтод, которое восходит к арабскому корню «мухтад» — «идущий верным путём», «праведный». В исламской традиции это слово часто использовалось как личное имя, означающее «наставленный на истинный путь». Таким образом, Мухтодов буквально значит «сын (или потомок) Мухтада».

Суффикс -ов в данном случае — позднейшее добавление, характерное для русификации фамилий народов Поволжья, Средней Азии и Кавказа в XIX–XX веках. Без него фамилия звучала бы как Мухтод — по таджикской или узбекской модели, где окончание -ов необязательно. Само имя Мухтод (вариант — Мухтад) встречается в Таджикистане, Узбекистане и среди тюркоязычных народов, но не повсеместно: оно менее распространено, чем, скажем, Мухтар или Мухаммад. Это делает фамилию Мухтодов относительно редкой и локальной.

Вероятнее всего, предки носителя фамилии жили в регионах, где смешивались персидская и тюркская языковые среды — например, в Ферганской долине или в горных районах Таджикистана. Социальный статус мог быть разным: имя «праведный» часто давали людям духовного звания или уважаемым старейшинам, но со временем оно стало просто личным именем без сословной привязки. В российских документах фамилия фиксируется с конца XIX века, когда начался массовый учёт населения окраин империи. Сравнение с однокоренными фамилиями — Мухтаров, Мухтасибов — показывает, что все они держатся на арабских заимствованиях, но Мухтодов стоит особняком из-за более редкой основы.