Фамилия Арслангалиев — яркий пример «именной» фамилии, сложенной из двух тюркских компонентов. Её основа — составное мужское имя Арслангали, где первая часть «Арслан» переводится как «лев» (символ силы и власти), а вторая — «Гали» (от арабского «али» — «высокий», «могучий», «великий»). В мусульманской ономастике имя Гали часто связывают с халифом Али, почитаемым в исламе. Получается имя-пожелание: «могучий, как лев».

Русская фамилия образовалась по стандартной модели: к основе Арслангали прибавили суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Вопрос, почему не -ин, решается просто: основа оканчивается на «и», а не на «а» или «я», поэтому работает суффикс принадлежности -ев. Фамилия означает «сын Арслангали», то есть потомок человека с таким именем.

Географически фамилия закреплена за регионами, где исторически жили тюркские народы, принявшие ислам: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская и Челябинская области. Встречаются носители и среди казахских родов, поскольку имя Арслангали распространено у казахов, но в казахском языке фамилия обычно оформляется окончанием -ұлы (Арсланғалиұлы). Русское окончание -ев указывает на то, что предки попали в ревизские сказки и метрики Российской империи, где татарские и башкирские имена русифицировали.

С точки зрения социального контекста, фамилия не свидетельствует о дворянском происхождении. В XIX веке её чаще носили крестьяне и торговцы из числа тептярей и башкир. Встречаются вариации написания: Арслангалеев (через «е») и более редкая форма Арслангалиев с двойным «л» на конце основы. Словарь Б. О. Унбегауна относит подобные фамилии к группе «фамилий от мусульманских имен», отмечая их распространение в Волго-Уральском регионе.