Фамилия Турдиматов — тюркская по происхождению, и ее значение напрямую связано с личным именем, от которого она образована. В основе лежит составное имя Турдимат, где первая часть «турди» восходит к узбекскому или таджикскому «турди» — «остался», «остановился» (от глагола «стоять», «оставаться»), а вторая часть — «мат» — это сокращенная форма арабского имени Мухаммад («восхваляемый»). Таким образом, имя Турдимат можно перевести как «оставшийся (в живых) Мухаммад» или «продолжение Мухаммада». В тюркской традиции такие имена часто давали ребенку, родившемуся после смерти предыдущих детей, как пожелание долгой жизни.

Фамилия образована по типичной для Средней Азии модели: к основе имени добавляется русский суффикс -ов, который в XX веке массово приписывали к местным фамилиям при советской паспортизации. Турдиматов буквально означает «сын Турдимата». Суффикс -ов указывает на принадлежность к роду, поэтому носитель фамилии — потомок человека по имени Турдимат.

Географически фамилия Турдиматов наиболее распространена в Узбекистане, особенно в Самаркандской, Кашкадарьинской и Сурхандарьинской областях. Встречается она и в Таджикистане, а также среди диаспор в России и Казахстане. В русскоязычной среде фамилия закрепилась именно с окончанием -ов, хотя в оригинале (например, в узбекском языке) она могла бы писаться как Турдиматов или Турдиматов, но без изменения корня.

Интересно, что фамилия не имеет прямого отношения к какому-либо ремеслу или сословию. Ее носители — потомки людей, чье имя было дано по народному обычаю, связанному с верой в силу имени «оберегать» ребенка. Сравните с однокоренными фамилиями: Турдиев (от имени Турди, без второй части), Матов (от сокращенного Мат) или Турсунматов (от «турсун» — «пусть останется»). Турдиматов стоит в этом ряду как более полное, двухосновное имя, что встречается реже.

В дореволюционной письменности фамилия не фиксируется — она, как и большинство фамилий у оседлого населения Туркестана, оформилась только в 1920–1930-е годы, когда крестьянам и ремесленникам начали выдавать паспорта с русскими фамильными окончаниями. Поэтому говорить о древней дворянской или купеческой истории фамилии не приходится: это массовая фамилия, возникшая в XX веке на основе личного имени, которое было в ходу веками.