Фамилия Зайнетдиновы образована от арабского мужского имени Зайнеддин (Зайнетдин). Оно составное: «зайн» означает «украшение», а «дин» — «вера, религия». Вместе имя переводится как «украшение веры». Такие имена, прославляющие религию, были распространены в мусульманской среде, и фамилия, по сути, — это отчество, отвечающее на вопрос «чей?»: сын Зайнетдина.

Вопреки расхожему шаблону, связывать эту фамилию напрямую с выходцами из Золотой Орды (печенегами или половцами) стоит с осторожностью. Тюркские корни у фамилии, конечно, есть, но имя Зайнетдин — арабское по происхождению, и в XV–XVII веках его носили не столько ордынские кочевники, сколько представители исламского духовенства и служилые татары, которые принимались на русскую службу. Массово такие фамилии закреплялись уже после вхождения татарских земель в состав Российского государства.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий тюркского происхождения: к основе на -дин добавляется русский суффикс принадлежности -ов. Если бы фамилия оформлялась по татарской традиции, она звучала бы как Зайнетдинов — без суффикса, а так она обрусела, сохранив восточную основу.

В дворянских родословных книгах фамилия Зайнетдинов встречается редко: основная масса её носителей относилась к сословию государственных крестьян, мещан и купцов. В Поволжье и Приуралье (современные Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область) Зайнетдиновы — одна из распространённых фамилий, что указывает на её региональную привязку, а не на общерусское дворянское распространение.

Особенность фамилии в том, что её основа — не прозвище и не профессия, а личное имя, которое давали с пожеланием, чтобы ребёнок стал украшением веры. Поэтому этимология прозрачна и не вызывает споров: это патроним, перешедший в наследственную фамилию.