Фамилия Зайнетдинов образована от мусульманского мужского имени Зайнеддин (Зайнетдин). В основе лежит арабская конструкция, где «зайн» означает «украшение», а «дин» — «вера, религия». Вместе имя Зайнетдин переводится как «украшение веры» — один из распространённых теофорных типов имён в исламской традиции, где человека называют не прямо в честь Бога, а через красивое метафорическое отношение к вере.

Фамилия построена по классической русской модели с суффиксом -ов, который присоединился к тюркской основе. В русском языке этот суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — Зайнетдинов, то есть сын или потомок Зайнетдина. Такая схема массово закрепилась у татар, башкир и других народов Поволжья и Приуралья после принятия ими христианства или, чаще, в ходе административного учёта в XIX веке, когда фамилии записывали по отцу.

В отличие от многих русских фамилий, которые восходят к мирским прозвищам или профессиям, Зайнетдинов — чисто патронимическая фамилия, напрямую связанная с личным именем. Имя Зайнетдин давали мальчикам в семьях, где хотели подчеркнуть религиозное благочестие; оно было особенно популярно среди мусульманского духовенства и образованных слоёв.

Географически фамилия Зайнетдинов встречается преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях — регионах традиционного расселения татар и башкир. Встречается и вариант Зайнутдинов — с более полным произношением арабского корня «дйн»; оба варианта сосуществуют, и путаница между ними в документах XIX века была обычным делом.

Если смотреть на словообразовательную модель, то суффикс -ов здесь не случаен. У татарских и башкирских фамилий, образованных от имён на -дин, чаще всего встречается именно -ов, а не -ин, хотя по правилам русского языка основа на мягкий согласный «н» могла бы дать -ин. Это говорит о том, что фамилия фиксировалась не по живой русской фонетике, а по канцелярскому шаблону, где «чингизидам» и «муллам» часто писали -ов вне зависимости от окончания.

Среди носителей фамилии есть люди разных профессий, но никаких исторически знаменитых фигур с фамилией Зайнетдинов, вошедших в общероссийские энциклопедии, не зафиксировано. Это рядовая патронимическая фамилия, каких тысячи, — и в этом её ценность как типичного примера того, как исламское имя через русский суффикс стало фамилией целого рода.