Фамилия Нагматова — женская форма фамилии Нагматов, и её разбор стоит начать с мужского варианта, который встречается чаще. Основа фамилии — имя или прозвище Нагмат. Это искажённая или диалектная форма арабского имени Нагметдин (или Нагметулла), где «нагмет» восходит к «нигмат» — «благо, милость, благодать». В русской среде, особенно в татарских и башкирских семьях, такие имена адаптировались под местное произношение: звук «и» переходил в «а», а конечные компоненты (дин, улла) отбрасывались.

Суффикс -ов указывает на русскую модель образования фамилий от тюркских основ. Это типично для Поволжья и Приуралья, где в XIX веке при переписях и паспортизации татарам, башкирам и другим народам давали фамилии по отцу с русским окончанием. Нагматов — буквально «сын Нагмата», то есть потомок человека, носившего такое имя.

Географически фамилия Нагматов/Нагматова распространена в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Встречается и у казахов, но там чаще пишется как Нагметов — с сохранением «е» в корне. В русских говорах «е» могло переходить в «а» из-за аканья или просто как упрощение на слух.

Редкая особенность этой фамилии — параллельное бытование формы Нагматов и Нагметов в одних и тех же семьях, что связано с неграмотностью первых носителей: при записи в метрики чиновники на слух фиксировали то «а», то «е». Современная орфография закрепилась через паспорта, но в устной речи варианты до сих пор путают.

Предки носителей фамилии, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками из татарской или башкирской среды, принявшими фамилию по отцу во второй половине XIX века. Дворянских корней у неё нет — это поздняя, народная фамилия, что подтверждается её отсутствием в дореволюционных родословных книгах.