Фамилия Айналиев — редкая и, вероятно, поздняя по происхождению. Её основа — личное имя Айнали. В тюркских языках, особенно в казахском, киргизском, башкирском и татарском, «ай» означает «луна», а «нали» не имеет прямого перевода как самостоятельное слово. Скорее всего, это сложносоставное имя, где вторая часть восходит к арабскому «али» — «возвышенный», «великий». Таким образом, Айнали можно истолковать как «лунная возвышенность» или «светлая, как луна, и великая» — типичный для восточной антропонимии образ, соединяющий природное явление с достоинством.

Суффикс -ев в фамилии Айналиев указывает на русскую модель патронимического образования. В XIX–XX веках, когда представители тюркских народов входили в состав Российской империи, их отчества и фамилии часто русифицировали, добавляя стандартные окончания -ов/-ев. Фамилия буквально означает «сын Айнали». Встречается она в среде народов Поволжья (татары, башкиры), а также у казахов и киргизов, но в целом остаётся малочисленной.

Интересная деталь: если бы фамилия сохранила исконно тюркскую форму без русского суффикса, она могла бы звучать как Айнали, что в некоторых регионах и встречается как имя или прозвище. Наличие суффикса -ев (а не, скажем, -ов) подсказывает, что основа заканчивается на мягкий согласный или гласный. В письменных источниках фамилия фиксируется с конца XIX века, в метрических книгах и переписях, преимущественно в Оренбургской и Уфимской губерниях.

Сословно предки Айналиевых могли быть как крестьянами, так и служилыми людьми — в тюркской среде прозвища и имена с компонентом «ай» нередко давали детям в семьях, ценивших поэтичность и связь с небесными светилами. Распространённая версия, что предок был луноликим красавцем или родился в полнолуние, — скорее народная этимология, но она не лишена логики: в кочевых культурах луна ассоциировалась с плодородием и удачей.