Фамилия Ахметгалимов — яркий пример тюрко-арабского именослова, адаптированного русской грамматикой. Её основа — двусоставное мужское имя Ахметгали, которое переводят как «прославленный (восхваляемый) возвышенный» или «Ахмет (Мухаммед) — верховный». Первая часть, Ахмет (от арабского Ахмад), означает «самый хвальный» и напрямую связана с одним из имён пророка Мухаммеда. Вторая, Гали (от арабского Али), переводится как «высокий, возвышенный, могучий». Сложение двух имён-эпитетов — распространённый в тюркской среде приём, усиливающий благопожелательный смысл.

Русский суффикс -ов превращает имя отца (Ахметгали) в фамилию потомков: буквально «сын (или внук) Ахметгали». Такая модель — стандарт для фамилий народов Поволжья и Приуралья, принявших русскую паспортную систему в XIX — начале XX века. В отличие от исконно русских фамилий на -ов, которые нередко образовывались от прозвищ или профессий, здесь исходная точка — личное имя, данное при рождении с религиозным подтекстом.

Географически фамилия Ахметгалимов сосредоточена в зоне расселения татар и башкир: в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях. Встречается она и у казахов, хотя в казахской среде чаще используют вариант Ахметгалиев. Написание с конечным -ов вместо -ев (как в Ахметгалиев) подсказывает, что в основе лежит форма Ахметгали, а не Ахметгалий: звук «и» в конце имени в русском языке дал твёрдую основу, к которой и прирос суффикс.

Однокоренные фамилии — Ахметов, Галимов, Ахметгалиев, Ахметзянов — показывают, как те же корни дробились и комбинировались. Внутри фамилии Ахметгалимов заметна внутренняя рифма: два компонента имени начинаются на «А» и заканчиваются на «и», что придаёт ей ритмичную, почти поэтичную структуру для тюркского уха.

Сословно предки Ахметгалимова, скорее всего, были крестьянами или мещанами из числа государственных (ясачных) татар или башкир. Дворянских родов с такой фамилией в Российской империи не зафиксировано — это фамилия народная, крестьянская, что не умаляет её древности: имя Ахметгали бытовало в тюркской среде как минимум с XVI века.