Фамилия Нуртдынова образована от мужского имени Нуртдын, что сразу указывает на её тюркские корни, скорее всего, татарские или башкирские. Основа имени — «нур» (свет, луч, сияние) и «тдын», что является диалектным или историческим вариантом слова «дин» (вера, религия). Вместе имя Нуртдын означает «свет веры» или «сияние религии». Это составное теофорное имя, типичное для мусульманской ономастики Поволжья и Приуралья, где арабские и персидские элементы адаптировались к местному произношению.

Фамилия построена по модели «имя + суффикс -ов/-ова», что характерно для русифицированных тюркских фамилий. Суффикс -ова указывает на принадлежность: Нуртдынова — дочь или жена Нуртдына. Мужской вариант — Нуртдынов. Такая форма закрепилась в XIX–XX веках, когда у оседлых татар и башкир начали массово появляться фамилии по отцовскому имени.

Географически фамилия тяготеет к Татарстану, Башкортостану и Оренбургской области, но встречается и в других регионах России из-за миграций. Интересная деталь: буква «ы» в корне («тдын» вместо «дин») — это не ошибка, а отражение реального произношения в некоторых тюркских говорах, где редуцированный гласный звук на письме передаётся через «ы». Это делает фамилию Нуртдынова маркером определённого диалекта: носители с таким написанием, вероятно, происходят из мест, где арабское «дин» осваивалось как «тдын» или «тын».

Сравните с однокоренными фамилиями: Нуртдинов (более стандартная форма с «и»), Нурдынов (с усечением), Нуртдинович (отчество). Вариант Нуртдынова — более редкий и архаичный, он лучше сохранил фонетику исходного прозвища. Если предки носили эту фамилию, они, скорее всего, были крещёными или не до конца русифицированными татарами из сельской местности, где имя Нуртдын давали в честь религиозного понятия, но с местным произношением.