Фамилия Шахабиддинов — редкий пример фамилии, образованной от полного арабского теофорного имени, а не от его сокращённой бытовой формы. Её основа — мужское имя Шахабиддин (иногда Шихабиддин), которое состоит из двух арабских корней: «шахаб» (شهاب) — «метеор», «падающая звезда», и «дин» (دين) — «вера», «религия». В сумме имя означает «звезда веры» или «метеор религии» — образное, поэтическое именование, популярное в мусульманском мире, особенно в среде духовенства и образованных слоёв.

Фамилия образована по русской патронимической модели с суффиксом -ов, который в тюркоязычных регионах (Узбекистан, Таджикистан, Азербайджан) часто добавляли к восточным именам при русификации документов в XIX–XX веках. То есть Шахабиддинов — буквально «сын Шахабиддина». В отличие от фамилий на -оглы или -заде, эта форма прижилась в советских паспортах и закрепилась у носителей, чьи предки проходили регистрацию в русскоязычных учреждениях.

Географически фамилия почти не встречается за пределами Средней Азии и Закавказья. Наибольшая концентрация носителей — в Узбекистане, особенно в Самаркандской и Бухарской областях, а также среди таджиков. В России фамилия единична и обычно принадлежит выходцам из этих регионов.

Интересно, что в арабском оригинале ударение падало бы на второй слог — Шахабиддин, но в русском бытовании фамилия часто получает ударение на последний слог, по аналогии с массой фамилий на -ов. Само имя Шахабиддин — нередкое в суфийской среде: так звали, например, известного персидского поэта и философа Шихаб ад-Дина Сухраварди (XII век), хотя его имя записывалось через «и» — Шихаб. Вариант «Шахаб» встречается реже и может быть диалектной или тюркизированной формой.

С точки зрения словообразования, фамилия не имеет уменьшительных или пренебрежительных суффиксов, что говорит о почтительном отношении к исходному имени. Встречаются варианты написания Шахабитдинов (с «т» в середине, под влиянием тюркского произношения) и Шихабиддинов. Все они восходят к одному корню, и путаница в документах — обычное дело из-за разницы в передаче арабских звуков кириллицей.