Фамилия Агамалов патронимическая, образована по русской модели с суффиксом -ов: «чей?» — «Агамалов», то есть сын человека по имени Агамал. Но за этим простым суффиксом скрывается нерусская, тюркская основа. Имя Агамал почти наверняка составлено из двух тюркских слов: «ага» (господин, старший) и «мал» (скот, имущество, богатство). Прямое значение — «богатый господин» или «владелец скота». Такие составные имена с первой частью-титулом обычны для тюркской традиции: Агабек, Агахан, Агамир. Агамал стоит в том же ряду.

Географически фамилия встречается у народов Кавказа и Поволжья — кумыков, лезгин, азербайджанцев, татар. В России её чаще всего находят в Дагестане, Чечне и Астраханской области, где исторически сильны тюркские корни. Суффикс -ов указывает на русификацию, скорее всего, в XIX — начале XX века, когда при переписях нерусские имена записывали по русским шаблонам.

В некоторых диалектах кумыкского языка «агамал» могло быть не личным именем, а социальным термином — так называли выборного старосту или богатого скотовладельца, который содержал общинное стадо. Тогда фамилия Агамалов могла означать не просто «сын Агамала», а «потомок того, кто был агамалом», то есть указывать на социальный статус предка, а не только на его имя. Для носителя фамилии поиск корней почти всегда ведёт не в глубь русской истории, а к тюркским или кавказским родословным, где имя Агамал могло передаваться из поколения в поколение.