Фамилия Нигмадилов — яркий пример того, как тюркское имя, пройдя через русскую словообразовательную модель, закрепилось в документах. В её основе лежит арабское мужское имя Нигмадил (встречаются варианты Нигматулла, Нигмаджан), которое состоит из двух корней: «нигмат» (благодать, милость, благо) и «дил» (сердце). Таким образом, имя Нигмадил можно перевести как «благодать сердца» или «милость сердца» — это сложное, поэтичное имя, типичное для мусульманской традиции, где имя часто становилось пожеланием или характеристикой.

С точки зрения словообразования, фамилия Нигмадилов построена по классической русской модели: к основе Нигмадил- добавился патронимический суффикс -ов. Этот суффикс указывал на принадлежность: Нигмадилов буквально означает «сын Нигмадила». Такая модель стала массовой в среде крещёных татар, башкир и других тюркских народов Поволжья и Приуралья в XIX — начале XX века, когда при переходе в православие или при записи в метрические книги фамилии оформляли по русскому образцу.

Географически фамилия Нигмадилов наиболее распространена в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях. Встречается она и у казахов, но реже, поскольку у казахских фамилий чаще используется суффикс -улы/-кызы или -ов/-ев, но с другой огласовкой. Важная деталь: в татарской среде параллельно бытует фамилия Нигматуллин (от имени Нигматулла — «благодать Аллаха»), и нередко Нигмадилов и Нигматуллин — это варианты одного корня, разошедшиеся из-за диалектных различий или разной записи имени в документах.

В дореволюционной России носители фамилии Нигмадилов относились в основном к сословию государственных крестьян или тептярей — особой этносословной группы в Башкирии, состоявшей из татар, марийцев, удмуртов и чувашей, которые платили подати, но не несли воинской повинности. Это значит, что предки современного Нигмадилова с высокой вероятностью были земледельцами или скотоводами, а не дворянами или купцами.

Интересно, что ударение в фамилии обычно ставится на третий слог — Нигмади́лов, хотя в некоторых говорах можно услышать Нигмадило́в. Первый вариант ближе к исходному имени, где ударение падает на последний слог: Нигмади́л.