Фамилия Бильбуалеахемтов — один из самых необычных и редких примеров в русской ономастике. Она явно искусственного, книжного происхождения и не связана с традиционными крестьянскими или ремесленными прозвищами. Её основа — полная или искажённая транслитерация арабского выражения «Бисмилляхи-р-Рахмани-р-Рахим» («Во имя Аллаха, Милостивого, Милосердного»), которое открывает каждую суру Корана. В русской бытовой и семинарской среде эту формулу могли записывать на слух как «Бильбильалеахем» или «Бильбуалеахем».

Фамилия образована по продуктивной русской модели: к заимствованной основе добавлен суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын такого-то). Таким образом, Бильбуалеахемтов буквально означает «потомок (или сын) того, кого прозвали Бильбуалеахемом». Носителями таких фамилий в Российской империи чаще всего были выходцы из духовного сословия — либо дети священников, учившихся в семинариях, либо крещёные татары и представители других тюркских народов, принявшие православие. Семинаристам нередко давали «говорящие» фамилии, образованные от церковных терминов, библеизмов или, как в этом случае, от ключевых мусульманских формул — чтобы подчеркнуть преодолённое иноверие предка.

Географически фамилия могла закрепиться в регионах с плотным татарским или башкирским населением — в Поволжье, Приуралье, Оренбургской губернии. В метрических книгах XIX века встречаются единичные упоминания похожих фамилий (например, Бильбулатов), но именно форма «Бильбуалеахемтов» — крайняя редкость, что делает её почти наверняка «семинарской» или «рукотворной», а не стихийно возникшей в крестьянской среде. Других версий происхождения, кроме как от арабской молитвенной формулы, у этой фамилии нет: ни одно славянское или тюркское имя не складывается в такую последовательность слогов.