Фамилия Давлетханова образована от мусульманского составного имени Давлетхан. Это имя, в свою очередь, сложилось из двух основ: «давлет» (в тюркских языках — «богатство, счастье, государство») и «хан» («правитель, владыка»). Таким образом, имя Давлетхан означает «богатый, счастливый правитель» или «правитель, несущий благоденствие». Встречаются и другие варианты осмысления: «хан государства» или «хан счастливой судьбы».

Словообразовательная модель здесь простая и распространённая в тюрко-татарской среде: к полному имени прибавляется русский патронимический суффикс -ов (в женском роде -ова), который закрепился в документах после вхождения Поволжья и Приуралья в состав Российской империи. Фамилия Давлетханова — женская форма, мужская — Давлетханов. По сути, это «дочь (или жена) Давлетхана».

В отличие от многих русских фамилий, которые образовывались от прозвищ или профессий, Давлетханова — «именная» фамилия, напрямую восходящая к личному имени предка. Имя Давлетхан было популярно у татар, башкир, а также у народов Кавказа и Средней Азии, поэтому географически фамилия встречается в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях, а также в республиках Северного Кавказа.

Интересная деталь: имя Давлетхан иногда давали не столько в надежде на реальное богатство, сколько как «оберег» или пожелание счастливой судьбы, ведь «давлет» могло означать не только материальное благосостояние, но и божественную милость, удачу. Встречается также вариант написания с одной «т» — Давлеханова, но он менее точен с точки зрения этимологии.

Процесс формирования фамилий у тюркских народов был длительным и неравномерным. Окончательно говорить о точном месте и времени возникновения рода Давлетхановых можно лишь на основании генеалогических исследований, но носители этой фамилии, скорее всего, происходят из среды мусульманского духовенства, купечества или зажиточных крестьян, где давали «красивые» составные имена.