Фамилия Ахмедвалиева образована от составного арабского имени Ахмедвали. Такие двусоставные имена — распространённая модель в мусульманской ономастике, где первую часть берут от одного имени, вторую — от другого. В данном случае основа Ахмед переводится с арабского как «самый знаменитый», «достойный похвалы», а Вали означает «близкий», «святой угодник». Вместе имя Ахмедвали даёт значение «прославленный угодник Аллаха».

Фамилия Ахмедвалиева — женская форма, мужской вариант — Ахмедвалиев. Суффикс -ев указывает на принадлежность: в русской традиции такие фамилии означали «сын (или дочь) человека по имени Ахмедвали». При этом сама фамилия могла закрепиться не сразу: в тюркских и кавказских регионах, где имя Ахмедвали было распространено, фамилии в современном понимании начали фиксировать относительно поздно — в XIX–XX веках, часто при советских паспортизациях. Поэтому точное место и время возникновения рода Ахмедвалиевых можно установить только через генеалогические разыскания, изучая конкретные записи по населённым пунктам.

Фамилия встречается преимущественно у народов, исповедующих ислам, — татар, башкир, народов Дагестана и Средней Азии. В русском написании она сохранила исходную арабскую основу без изменений, что делает её легко узнаваемой среди других фамилий на -ев, образованных от мусульманских имён. Редкий суффикс -вали в середине фамилии сразу указывает на составное имя предка, а не на прозвище или профессию.