Фамилия Татмурзинова — редкая, с прозрачной, но не сразу читаемой внутренней формой. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать состав: корень «Татмурз-» и суффикс «-ин», указывающий на принадлежность. Суффикс «-ин» в русских фамилиях обычно присоединялся к основам на -а, -я, а также к тюркским именам и прозвищам, которые оканчивались на согласный или гласный. В данном случае перед нами типичная модель русской фамилии, образованной от тюркского личного имени.

Основа «Татмурза» (или «Татмурз») — это составное имя, распространённое в тюрко-татарской среде. Первая часть «Тат» — не этноним «татарин», а усечённая форма от «татлы» (сладкий, приятный) или от имени «Тата» (отец, дед — уважительное обращение). Вторая часть «мурза» — тюркский титул, означающий «князь», «господин», «знатный человек» (от персидского «мирза»). Таким образом, имя Татмурза можно перевести как «сладкий (приятный) князь» или «дед-князь» — ласкательное или уважительное прозвище, которое давали человеку знатного происхождения или с соответствующими манерами.

Фамилия Татмурзинова — женская форма, мужская — Татмурзинов. Географически фамилия тяготеет к регионам с традиционно сильным татарским и башкирским влиянием: Поволжье, Урал, Оренбуржье. Носители фамилии — потомки тех, кого в XVI–XIX веках называли Татмурзой. Скорее всего, предки были служилыми татарами или башкирами, которые, переходя на русскую службу, получали фамилии по отцу. В отличие от многих русских фамилий на -ов/-ев, здесь суффикс -ин указывает на то, что исходное имя оканчивалось на гласный или мягкий согласный, что подтверждает его тюркское происхождение.

В ономастических справочниках (например, в работах Б. Унбегауна) подобные фамилии на «-мурзин» рассматриваются как типичные для татарской аристократии, утратившей титул, но сохранившей его в фамилии. Версия, что «Тат» — это «татарин», маловероятна: такое имя («Татарин-князь») звучало бы плеонастично и неестественно для тюркской антропонимии. Таким образом, Татмурзиновы — это потомки человека по имени Татмурза, вероятно, из служилого сословия, чья фамилия сохранила память о знатном или уважаемом предке.