Фамилия Нурадинова — женская форма от мужской фамилии Нурадинов, и её корни ведут в мусульманскую культуру Востока. Основа фамилии — составное арабское имя Нурадин, которое переводится как «свет веры» (нур — свет, дин — вера, религия). Это теофорное имя, то есть содержащее отсылку к божественному началу, распространённое у народов, исповедующих ислам: татар, башкир, народов Кавказа и Средней Азии.

Модель образования фамилии типична для русификации нерусских имён: к основе Нурадин добавили русский патронимический суффикс -ов (в мужском варианте) и окончание -а (для женского). Такие фамилии массово возникали в XIX — начале XX века, когда при переписях и в документах Российской империи представителям тюркских и кавказских народов записывали фамилии по отцу или деду, оформляя их по русскому образцу. Суффикс -ов здесь указывает на принадлежность: «сын (или дочь) Нурадина».

В отличие от многих фамилий, где исходное имя могло быть прозвищем или мирским именем, Нурадин — это имя с ясной религиозной семантикой. Оно могло быть дано ребёнку в семье потомственных мулл или просто благочестивых родителей, желавших подчеркнуть связь с верой. Встречаются варианты написания с одной «н» (Нурадинов) и с удвоенной (Нураддинов), что связано с особенностями передачи арабских долгих согласных на русском языке. Второй вариант ближе к арабскому оригиналу (Nur ad-Din), но в бытовой записи чаще побеждала более простая форма.

Географически фамилия Нурадинова не привязана к одному региону: она встречается у татар (особенно в Татарстане и Башкортостане), у азербайджанцев, у народов Дагестана. В каждом из этих ареалов имя Нурадин могло быть как личным, так и родовым, передаваемым по мужской линии. Социальный состав носителей фамилии разнороден — от крестьян до интеллигенции, что объясняется широкой популярностью самого имени.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями (Нурутдинов, Нургалиев, Нурмухаметов), то Нурадинова стоит особняком: её основа содержит прямой арабский компонент «дин» в чистом виде, без тюркских добавок. Это делает фамилию более «арабизированной» по звучанию, что может указывать на сильное влияние исламской книжной традиции в роду предков.