Фамилия Ахмаметов — редкий случай в русском ономастиконе, где тюркское имя соседствует с русским патронимическим суффиксом. Её основа — личное имя Ахмамет, которое представляет собой диалектный или упрощённый вариант имени Мухаммед (Мухаммад). В тюркских языках, особенно у татар и башкир, звук «м» в начале имени часто переходил в «а» или опускался, а «хаммет» (от арабского «хамид» — восхваляемый) давал форму Ахмамет. По сути, это то же имя, что и Ахмет, Ахмад, но с дополнительным слогом «ма».

Модель образования проста: к основе Ахмамет добавили русский суффикс -ов, который в XVI–XIX веках закрепился за большинством фамилий у крещёных тюркских народов Поволжья и Урала. Суффикс указывает на принадлежность: «сын Ахмамета». В отличие от фамилий на -ин, которые образуются от основ на -а/-я, -ов здесь стандартен для мужских имён, оканчивающихся на согласный.

Географически Ахмаметовы чаще всего встречаются в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Это не случайно: именно в этих регионах в XVIII–XIX веках происходила массовая христианизация татар и башкир, после которой новокрещёные получали фамилии от имён отцов. Имя Ахмамет (Ахмаметь) было распространено у мишарей и казанских татар, поэтому фамилия могла принадлежать как мулле, так и крестьянину-земледельцу.

Есть и вторая, менее вероятная версия: связь с тюркским словом «ахмак» (глупый, дурак). Но она слабая, потому что в фамилиях на -ов редко используется прямая негативная характеристика без суффикса прозвища (типа -к-). К тому же форма Ахмамет фонетически далека от «ахмак»: в тюркских языках «мет» — часть имени, а не корень.

В дореволюционных метрических книгах фамилия могла записываться по-разному: Ахмаметов, Ахмаметьев, Ахмамитов. Разнобой объясняется тем, что писцы фиксировали имя на слух, а местные говоры смягчали или оглушали согласные. Современный вариант с твёрдым -ов стал нормативным после унификации паспортной системы в СССР.

Сословный состав носителей фамилии неоднороден. В документах XIX века Ахмаметовы значатся и как государственные крестьяне, и как мещане, и как казаки (в Оренбургском казачьем войске). Это говорит о том, что фамилия не закреплялась за одной социальной группой, а распространялась вместе с носителями имени.

Сегодня фамилия остаётся редкой: по открытым данным, в России её носят не более нескольких сотен человек, в основном в Приволжье и на Южном Урале. Для носителя это прямой маркер того, что его предки были тюркоязычными мусульманами, принявшими православие, и сохранили в фамилии память о пророке Мухаммеде в его местном, народном произношении.