Фамилия Амангалеева — типичный пример тюркской фамилии, образованной по русской модели. Её основа — составное восточное имя Амангалей. Первая часть, Аман, восходит к арабскому корню со значением «здоровый», «благополучный», «невредимый». Вторая часть, Галей, — это диалектный вариант имени Гали (от арабского «али» — «великий», «возвышенный», «могущественный»). В исламской традиции «Али» — один из эпитетов Аллаха, означающий «превосходящий всех». Таким образом, имя Амангалей можно истолковать как «благополучный и великий» или «здоровый и возвышенный».

Фамилия Амангалеева, как и большинство фамилий на -ев/-ов в тюркской среде, возникла через прибавление русского патронимического суффикса к имени отца. То есть первоначально Амангалеевы — это потомки человека по имени Амангалей. Такая модель стала массово распространяться среди башкир, татар и казахов после введения всеобщей переписи и паспортизации в XIX–XX веках, когда нужно было зафиксировать родовое имя по отцу.

Географически фамилия Амангалеева встречается преимущественно в Башкортостане, Татарстане, Оренбургской и Челябинской областях, а также в Казахстане. В русском языке ударение в фамилии чаще всего падает на третий слог: Амангале́ева.

О точном времени возникновения конкретного рода Амангалеевых можно судить только по генеалогическим записям, но сама фамилия — относительно поздняя: в метрических книгах и ревизских сказках XVIII века такие фамилии почти не фиксируются, а в документах начала XX века они уже обычны.