Фамилия Одинабеков — редкий пример, где исходное имя почти полностью сохранилось в основе, а суффикс лишь прикрепил её к русской модели фамилий. Корень — восточное мужское имя Одинабек, которое, в свою очередь, состоит из двух частей: «Одина» (вариант имени Адам, распространённый у народов Средней Азии, особенно у таджиков) и «бек» (тюркский титул, означающий «господин», «князь», «предводитель»). Таким образом, имя Одинабек в буквальном переводе — «господин Адам» или «князь Адам». Фамилия Одинабеков — это, по сути, отчество: «сын Одинабека».

Аффикс -ов указывает, что фамилия оформлялась уже в русской канцелярской или паспортной традиции. В XIX — начале XX века, когда народы Средней Азии и Кавказа получали российские документы, их отчества и родовые имена часто русифицировали, добавляя суффикс -ов/-ев. Поэтому Одинабеков — не исконно тюркская фамилия (там была бы форма типа Одинабеков или Одинабекзода), а гибрид: восточное имя плюс славянское окончание. Географически фамилия тяготеет к Таджикистану и Узбекистану, реже встречается у таджикских общин в России.

Главная особенность фамилии — её социальный оттенок. Компонент «бек» в основе указывает, что предок носителя фамилии принадлежал к местной знати или хотя бы к привилегированному слою (беки были землевладельцами, чиновниками или военными начальниками). В отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ или ремёсел, Одинабеков прямо говорит о происхождении от человека с высоким статусом. Однако не стоит думать, что все носители — потомки аристократии: «бек» могло стать частью имени как почётное добавление, а не указание на реальный титул.

В русском языке фамилия склоняется как обычное притяжательное прилагательное: Одинабеков, Одинабекова, Одинабекову. Ударение, скорее всего, падает на последний слог — ОдинабекОв, по аналогии с другими фамилиями на -беков (Туребеков, Атабеков). Письменных свидетельств о древности фамилии нет — она возникла не ранее середины XIX века, когда начала фиксироваться в метрических книгах и ревизских сказках Российской империи.