Фамилия Айдоглыева — женская форма фамилии Айдоглыев, которая по происхождению является тюркской (туркменской). В основе лежит сложное имя Айдоглы (Айдогды), популярное у туркмен и отчасти у азербайджанцев, узбеков и турок. Оно составлено из двух слов: «ай» (луна, месяц) и «догды» (родился, взошёл, появился). Буквально имя переводится как «родился в месяц (луну)» или «лунный рождённый». В тюркской ономастике такие имена часто давали ребёнку, родившемуся в новолуние или в ясную лунную ночь, связывая появление младенца с благоприятным небесным знаком.

Фамилия образована по русской патронимической модели с суффиксом -ев, который присоединяется к тюркским основам, оканчивающимся на гласный или мягкий согласный. В данном случае к основе Айдоглы- добавился русский суффикс -ев, а окончание -а указывает на принадлежность к женскому полу. То есть Айдоглыева — это «дочь (или жена) Айдоглы». Мужской вариант — Айдоглыев — означает «потомок Айдоглы». Такая модель типична для фамилий, которые появились у тюркских народов в XIX–XX веках, когда их начали русифицировать по образцу русских фамилий.

В Туркменистане, откуда фамилия наиболее вероятно происходит, имя Айдогды встречается нередко, а фамилии на -ев стали массово фиксироваться при советской паспортизации в 1920–1930-х годах. В самой Туркмении фамилии могли записывать и как Айдогдыев, и как Айдоглыев — из-за особенностей произношения и региональных диалектов (звук «д» в середине мог редуцироваться или выпадать). Встречается также вариант Айдогдылы (с суффиксом -лы, указывающим на принадлежность к роду или местности), но форма с -ев остаётся самой распространённой в русскоязычной записи.

Редкость фамилии в России и других славянских странах объясняется тем, что она не славянская по корню и не прошла через массовую миграцию. Носительницы фамилии Айдоглыева — почти наверняка туркменки по происхождению, реже — азербайджанки или турчанки. Встречаемость в базах данных минимальна, что делает фамилию чётким маркером конкретного этнического и географического корня — Центральная Азия, южный берег Каспия.