Фамилия Нуратдинов — одна из тех, что сразу указывает на мусульманскую культурную традицию и тюркские корни. Её основа — арабское составное имя Нуратдин, которое распадается на две части: «нур» (свет, сияние) и «ад-дин» (вера, религия). Вместе это означает «свет веры» или «сияние религии». Такие имена с компонентом «дин» (например, Саадатдин, Шарафутдин, Гайнутдин) были широко распространены среди народов, принявших ислам: татар, башкир, народов Кавказа и Средней Азии.

Модель образования фамилии типична для русской среды: к восточному имени Нуратдин добавили русский патронимический суффикс -ов. Получилась форма «чей сын?» — Нуратдинов, то есть потомок Нуратдина. Суффикс -ов, а не -ин, указывает на то, что фамилия складывалась в среде, где русская грамматика адаптировала иноязычные имена под привычную модель (как Абдулов, Ахметов, Каримов). Если бы фамилия формировалась в татарской среде, она могла бы остаться без суффикса или принять форму на -и (Нуратдини).

Географически фамилия Нуратдинов чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане, а также среди татарской диаспоры в других регионах России. Встречается она и у народов Дагестана, хотя там более типичны фамилии на -ев (Нуратдинев) из-за особенностей местных языков. Социально носители фамилии, скорее всего, происходят из крестьян или ремесленников, получивших фамилию при массовой паспортизации в XIX — начале XX века, когда муллы или писари записывали имя отца как родовое прозвище.

Интересная деталь: имя Нуратдин — не самое распространённое среди «диновых» имён (чаще встречаются Гайнутдин, Шамсутдин, Хайретдин). Это делает фамилию несколько более редкой и локальной. Встречаются варианты написания с одной «т» — Нурадинов, но это, скорее всего, результат упрощения при записи, так как исходное арабское написание предполагает удвоенную «т» (Нур-ад-Дин).