Фамилия Давлеталиева — женская форма фамилии Давлеталиев, и её разбор начинается с корня, который уводит нас в мир тюркских и арабских имён. Основа составная: первая часть «Давлет» восходит к арабскому «дауля» (государство, богатство, власть), которое в тюркских языках осмыслилось как «счастье, благоденствие, достаток». Вторая часть — «Али» (араб. «высокий, возвышенный») — одно из имён Аллаха и распространённое мужское имя. Получается, что исходное личное имя Давлетали (или Даулетали) переводится как «счастье Али» или «богатство Али» — типичный для мусульманской ономастики композит, где к сакральному имени добавляют пожелание благополучия.

Модель образования фамилии — классическая для народов Поволжья, Кавказа и Средней Азии: к основе на -а/-я добавляется русский патронимический суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягких и шипящих). Это указывает на то, что предок носителя фамилии был сыном человека по имени Давлетали. Фамилия Давлеталиева (и её мужской вариант Давлеталиев) характерна для татар, башкир, казахов, а также для народов Дагестана — особенно кумыков и ногайцев, где имя Давлетали встречается часто.

Географически фамилия рассредоточена, но заметные кланы носителей фиксируются в Татарстане, Башкортостане, Астраханской области, а также в Казахстане. В русских дореволюционных метриках и ревизских сказках такая фамилия могла записываться с вариациями: Давлеталиев, Даулеталиев, Девлеталиев (через «е» в первом слоге). Последний вариант — результат адаптации к русскому произношению, где «а» в безударной позиции редуцируется.

Сословно предки Давлеталиевых чаще всего были крестьянами или ремесленниками, хотя имя Давлетали встречается и среди мурз (татарской знати). Никакой узкой профессиональной привязки у фамилии нет — она целиком восходит к личному имени. Редкость суффикса -иев (не путать с -ев) в данном случае объясняется просто: основа имени заканчивается на -и, поэтому по правилам русской грамматики пишется «Давлеталиев», а не «Давлеталёв».