Фамилия Тухамеджанова образована по самой распространённой в русском языке модели — с суффиксом -ов/-ев, указывающим на принадлежность. В основе лежит мужское имя Тухамеджан. Значит, предком носительницы фамилии был человек по имени Тухамеджан, а сама фамилия буквально отвечала на вопрос «чей?» — сын или дочь Тухамеджана.

Имя Тухамеджан — составное, типичное для татарской и башкирской антропонимии, а также распространённое среди других тюркских народов Поволжья и Приуралья. Первая часть восходит к арабскому имени Мухаммад (в тюркском произношении часто звучит как «Тухамет» или «Тухватулла»), что значит «восхваляемый», «достойный хвалы». Вторая часть — «джан» (персидское происхождение) означает «душа», «жизнь», «дорогой». Вместе имя можно истолковать как «душа Мухаммада» или «дорогой, как пророк». Это не прямое имя пророка, а благопожелательное составное имя, где «джан» добавляет оттенок ласки и почтения.

Фамилия Тухамеджанова (мужской вариант — Тухамеджанов) — относительно редкая. Её география в основном связана с Татарстаном, Башкортостаном, Оренбургской и Челябинской областями, где исторически проживают татары и башкиры. Появление фамилии у женщин (форма на -а) — позднее явление, закрепившееся в паспортной системе XX века.

Интересно, что в некоторых документах встречается вариант написания «Тухмеджанова» или «Тухаметжанова» — это следы диалектного произношения или упрощения при записи. Разные написания одной и той же фамилии — обычная история для имён с арабскими корнями в тюркской среде.