Фамилия Авлиякулова — женская форма мужской фамилии Авлиякулов, а та, в свою очередь, образована от имени Авлиякул. Это составное тюркско-персидское имя, где первая часть «Авлия» восходит к арабскому «аулийа» (множественное число от «вали») — «святой», «угодник», «друг Бога». Вторая часть — «кул» — тюркское слово, означающее «раб», «слуга». В мусульманской антропонимии «кул» часто присоединяли к именам, связанным с Богом, чтобы подчеркнуть смирение: Авлиякул буквально переводится как «раб святых» или «слуга угодников».

Словообразовательная модель здесь редкая для исконно русских фамилий, но типичная для народов Средней Азии, Поволжья и Урала, где было распространено смешение арабских, персидских и тюркских элементов. Суффикс -ов (в женском роде -ова) — русский патронимический формант, который в XIX–XX веках добавили к нерусским именам при оформлении фамилий в официальных документах. Это указывает на то, что носители фамилии жили в регионах, где административный учёт вёлся на русском языке: скорее всего, в Узбекистане, Таджикистане, Казахстане, Кыргызстане или среди татар и башкир.

В отличие от многих фамилий на -ов, которые происходят от отчества (Иван — Иванов), Авлиякулов сразу возник как фамилия от готового имени, а не от прозвища или профессии. Это говорит о том, что предок носителя был человеком религиозным или принадлежал к среде, где почитание святых (аулийа) играло важную роль — например, в суфийских братствах или среди мусульманского духовенства. Впрочем, имя могло даваться и просто как благочестивое пожелание, без прямой связи с саном.

Географически фамилия редкая: в базах данных России и стран СНГ она встречается единичными случаями, чаще всего в Узбекистане и Таджикистане. Вариантов написания практически нет, так как имя Авлиякул довольно устойчиво в арабской графике, а на кириллице передаётся однозначно. Споров о происхождении не возникает — все исследователи сходятся на арабо-тюркской основе, разница лишь в том, считать ли «авлия» прямым арабским заимствованием или местным произносительным вариантом.