Фамилия Бальмухамедов — редкий пример сращения двух корней, где первый элемент восходит к тюркскому «бал» (мёд, сладость), а второй — к арабскому имени Мухаммед (прославленный, достохвальный). В буквальном осмыслении «бал» в составе сложных имён часто давали значение «сладкий, как мёд» или «медовый», так что Бальмухамедов — это «сладкий Мухаммед», то есть человек, которого прозвали за приятный нрав или внешность, либо потомок того, кто носил такое составное имя.

Словообразовательная модель — суффикс -ов, стандартный для русских фамилий, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Бальмухамеда). Само имя Бальмухамед — это гибридная форма, распространённая в среде тюркоязычных народов, исповедующих ислам (татары, башкиры, казахи, узбеки). В отличие от привычного Магомедов или Мухамедов, вариант с «Баль-» встречается реже и локализован в основном в Поволжье и на Урале, где тюркские и арабские элементы переплетались особенно плотно.

Интересная деталь: в некоторых тюркских диалектах «бал» могло означать не только мёд, но и богатство, изобилие. Тогда Бальмухамедов — это «богатый Мухаммед», что тоже логично для прозвища, данного предку-торговцу или зажиточному крестьянину. В любом случае, фамилия несёт явный отпечаток исламской традиции, но оформлена по русскому патронимическому образцу, что типично для народов, долго живших в составе Российской империи.

Социальный состав носителей, скорее всего, был смешанным: от крестьян до мелких служащих, но без ярко выраженной дворянской ветви. Фамилия не фиксируется в старых родословных книгах, что указывает на её «народное» происхождение — её дали не по указу, а по обычаю, в бытовой среде.