Фамилия Нежметдинова — редкий случай, когда женская форма встречается чаще мужской, и это не случайно. Она образована от мужской фамилии Нежметдинов, а та, в свою очередь, — от личного имени Нежметдин. В основе лежит арабское имя Наджметдин (или Наджм ад-Дин), что переводится как «звезда веры» или «звезда религии». Первый элемент — «наджм» (звезда), второй — «дин» (вера, религия). В русской записи восточных имён звук «дж» часто передавали как «ж» или «ч», так что Нежметдин — это адаптированный вариант, где «дж» смягчилось до «ж».

Фамилия — стопроцентно тюркская по происхождению, с типичным русским суффиксом принадлежности -ов. Окончание -а в женской форме указывает на то, что носительница — женщина. Такой суффикс в тюркских фамилиях (в отличие от, скажем, -оглы или -заде) закрепился в России, когда татары и башкиры переходили на русскую документацию в XIX — начале XX века. Фамилия Нежметдинова почти наверняка имеет корни в татарской или башкирской среде, реже — у народов Кавказа, где тоже бытовали имена с корнем «дин». В метрических книгах дореволюционной Казанской, Уфимской или Оренбургской губерний можно встретить записи о Нежметдиновых — это были крестьяне, мещане, реже купцы, но без ярко выраженного сословного акцента.

Отдельно стоит сказать о написании. Вариант «Нежметдинова» — нормативный для русской орфографии, но в тюркских языках (например, в татарском) фамилия может писаться как «Нәҗметдинова» или «Нәжметдинова» с мягким знаком и специфическими буквами. Встречаются и искажённые формы — «Нежмитдинова» или «Нежмеддинова», но это ошибки переписчиков, не менявшие корневого смысла. Если ваша фамилия именно в такой записи, скорее всего, предки были носителями исламской традиции и жили в регионах с сильным татарским влиянием.