Фамилия Патхудинов на первый взгляд кажется типичной тюркской или кавказской, но её разбор упирается в редкую основу, которая не встречается в массовых справочниках. Словообразовательная модель прозрачна: суффикс -ов указывает на русскую адаптацию, а корень «Патхудин» — это, скорее всего, искажённое или диалектное личное имя арабского происхождения. Вероятнее всего, в основе лежит имя Батхудин или Патхулла, восходящее к арабскому «Бадр ад-Дин» (полная луна веры) — популярному теофорному имени в мусульманских регионах. Переход «б» в «п» характерен для некоторых тюркских языков (например, в кумыкском или ногайском), где глухие согласные в начале слова встречаются чаще, чем в литературном арабском.

Вторая версия, менее правдоподобная, связывает фамилию с персидским «пат» (нога) и «худа» (бог), что давало бы прозвище «божий след» или «стопа», но для фамилий на -ов такое сложное составное прозвище нетипично. Скорее всего, перед нами патроним: предка звали Патхудин, а его сыновей в русской канцелярии записали как Патхудиновы. Географически фамилия тяготеет к Дагестану и Чечне, где встречаются носители с корнем «Патх-», а также к Поволжью среди татар. В метрических книгах XIX века такая фамилия почти не фиксируется, что говорит о её позднем оформлении — возможно, в советское время при паспортизации горских народов.

Интересная деталь: ударение в фамилии плавающее. В русской среде чаще говорят Патхудинов (на третий слог), а в исконной среде — Патхудинов (на второй), что выдаёт разное прочтение арабского имени. Если сравнивать с однокоренными фамилиями вроде Батхудинов или Патхулаев, то Патхудинов — самая редкая форма, сохранившая начальный глухой согласный. Никаких знаменитых носителей в открытых источниках нет, что только подтверждает: фамилия осталась локальной, не вышла за пределы своего региона.