Фамилия Замдыханов — редкая и нестандартная по своему происхождению. Её основа — не имя и не ремесло, а должность, причём не официальная, а скорее шутливая или бытовая. Если разложить фамилию на части, сразу бросается в глаза модель: Зам- + -дыхан- + -ов. Первая часть — усечённое «заместитель», вторая — искажённое «дихан» (от тюркского «душа, дыхание» или как вариант — от персидского «дихан» — «деревня, село»). Скорее всего, перед нами прозвище начальника или управляющего, которое закрепилось в форме Замдыхан.

Наиболее правдоподобная версия: прозвище Замдыхан (или Зам-Дыхан) означало «заместитель дыхана» — то есть человека, который исполнял обязанности деревенского старосты или управляющего, но не был им официально. В тюркских языках, особенно в казахском и татарском, «дихан» — это крестьянин-земледелец, а в более широком смысле — сельский хозяин. «Зам» здесь — русское сокращение от «заместитель», что указывает на двуязычную среду, где русские административные термины смешивались с местными. Возможно, носитель прозвища был помощником богатого землевладельца или старшины.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий: «чей?» — Замдыханов, то есть сын или потомок Замдыхана. Фамилия могла возникнуть в среде казачества или среди крестьян южных и восточных губерний Российской империи, где было сильно тюркское влияние. Встречается она и сегодня преимущественно в Башкортостане, Татарстане и Оренбургской области — регионах, где русские фамилии нередко вбирали в себя местные корни.

Вторая, менее вероятная версия, связывает фамилию с искажённым мусульманским именем Замдихан или Замди (от арабского «замд» — «соединение, связь»). Но в таком случае форма была бы Замдиханов, а не Замдыханов. Разница в гласной — «ы» вместо «и» — как раз выдает народное переосмысление: «дыхан» звучит понятнее для русского уха, чем «дихан», и ассоциируется с дыханием, жизнью.

Фамилия не получила широкого распространения и не фиксируется в дореволюционных дворянских родословных. Это говорит о её позднем оформлении — скорее всего, в XIX веке, когда прозвища окончательно превращались в наследственные фамилии у непривилегированных сословий. Сегодня Замдыхановы — это потомки тех, кого когда-то в шутку или по должности называли «замом дыхана».