Фамилия Арсаналиева — женская форма, мужская — Арсаналиев. Её разбор прост: отбрасываем фамильный суффикс -ев (указывает на принадлежность, буквально «сын») и получаем основу — имя Арсанали. Фамилия эта относительно молодая: массово такие фамилии на -ев от мусульманских имён фиксировались в документах в XIX — начале XX века, когда у народов Кавказа и Средней Азии вводили обязательные фамилии по русскому образцу. Носители — потомки человека по имени Арсанали, жившего, скорее всего, в одном из регионов, где распространены тюркские и кавказские языки: Дагестан, Чечня, Ингушетия, Казахстан, Киргизия.

Само имя Арсанали — сложносоставное, распространённое у многих тюркских и кавказских народов. Его образовали слиянием двух компонентов: «Арслан» (тюркское «лев», но закрепившееся через арабскую письменность) и «Али» (имя халифа Али, зятя пророка Мухаммеда, означающее «возвышенный», «великий»). Получается «Лев Али» или «Али-лев» — подчёркнуто мужественное имя с религиозным и героическим оттенком. В некоторых тюркских диалектах «Арсан» — вариант «Арслана».

Главная особенность фамилии — её «двойное» происхождение. В отличие от фамилий, образованных от прозвищ по профессии или внешности, Арсаналиева напрямую восходит к личному имени, которое несло заведомо почётный смысл. Это указывает на то, что предок, вероятно, пользовался уважением, и его имя не нуждалось в дополнительной бытовой характеристике.