Фамилия Ахметалиев — классический пример фамилии, образованной от арабского имени через тюркское посредничество. Её основа — двусоставное мужское имя Ахметали, которое распространено у многих тюркских и мусульманских народов: татар, башкир, казахов, киргизов. Первая часть, Ахмет, — это тюркская форма имени Ахмад, что по-арабски значит «самый хвальный, достойный похвалы» (один из эпитетов пророка Мухаммада). Вторая часть, Али, восходит к имени халифа Али, означающему «возвышенный, высокий». Сложение двух имён — традиционный приём в мусульманской антропонимии, подчёркивающий почитание обоих персонажей исламской истории.

Русский суффикс -ев, присоединённый к основе Ахметали, указывает на принадлежность: Ахметалиев буквально значит «сын Ахметали» или «из рода Ахметали». Такая модель типична для фамилий, которые оформились у татар и башкир в XIX — начале XX века, когда после реформ фиксации сословий имена отцов превращались в наследственные фамилии. Ахметалиев — фамилия патронимическая, и её носители, скорее всего, потомки человека по имени Ахметали.

Географически фамилия тяготеет к регионам Волго-Уралья и Западной Сибири, где исторически компактно проживают татары и башкиры. Встречается она и у казахов, но там чаще используют форму Ахметалиев с тем же значением. В дореволюционных метрических книгах Оренбургской, Уфимской и Казанской губерний можно найти записи об Ахметалиевых — в основном среди государственных крестьян или тептярей, то есть нетатарского по происхождению населения, принявшего ислам.

Интересная деталь: двойное имя Ахметали могло быть не только именем, но и прозвищем-оберегом. В народной среде считалось, что соединение двух святых имён защищает ребёнка от злых духов. Так что предок-основатель фамилии мог получить это имя не только в честь предков, но и как оберег. Это отличает фамилию от более простых одноосновных арабских патронимов вроде Ахметов или Алиев — здесь перед нами составное имя, что делает словообразовательную модель более редкой и конкретной.