Khamitov er af þjóðarbroti Basjkíra. Faðir hans, Zaki Salimovich Khamitov (1930 – 1993), var prófessor. Móðir hans Raisa Siniyatulovna var stærðfræðikennari en nú komin á eftirlaun. Khamitov starfaði sem verkfræðingur í Basjkortostan. Hann var deildarforseti landbúnaðarvélvæðideildar í Bashkir ríkisháskólanum í Ufa. Hann starfaði einnig við Landbúnaðarháskólann í Ufa á árunum 1973-1980. Yngri bróðir hans, Rashid Khamitov, býr í Ufa og starfar sem bílstjóri.