Фамилия Давлятгареева — редкий пример того, как тюркский именник перешёл в русскую фамилию через арабскую и персидскую лексику почти без изменений. В основе лежит составное мужское имя Давлятгарей (или Давлетгарей), которое состоит из двух частей. Первая — «давлят» (араб. «государство», «богатство», «счастье»), вторая — «гарей» (араб. «стремящийся», «желающий», также имя собственное, известное по династии крымских ханов Гиреев). В сумме имя означало что-то вроде «стремящийся к богатству» или «счастливый правитель», но в бытовой среде скорее воспринималось как пожелание благополучия и высокого положения.

Фамилия образована по русской модели: к основе имени Давлятгарей добавили суффикс принадлежности -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Окончание -а указывает на женскую форму, то есть исходная мужская фамилия — Давлятгареев. Такая схема типична для фамилий татарского и башкирского происхождения, которые в XIX–XX веках адаптировали под русскую грамматику: имя отца или родовое прозвище становилось фамилией с помощью суффикса, а родовая или сословная приставка (например, «улы» — «сын») отбрасывалась.

Географически фамилия тяготеет к регионам с сильным татаро-башкирским населением — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская и Челябинская области. Встречается она нечасто, что говорит о сравнительно позднем закреплении или о том, что род был немногочисленным. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках носители фамилии могли записываться с разными огласовками — Давлетгареев, Давлят-Гареев — из-за неустойчивости арабской графики при передаче через кириллицу.

Сословно предки Давлятгареевых, скорее всего, были либо государственными крестьянами, либо служилыми татарами (тептярами, башкирами-вотчинниками). Второй вариант вероятнее, если фамилия происходит от имени с компонентом «гарей» — такие имена часто давали в среде, ориентированной на мусульманскую знать и военную службу. Однако без конкретных документов утверждать это с точностью нельзя.

Корень «давлят» встречается и в других фамилиях — Давлятов, Давлетшин, Давлятчин, — но именно сочетание с «гарей» делает Давлятгарееву уникальной: она указывает на конкретное имя, а не на абстрактное качество или прозвище. Если искать параллели, то это фамилии типа Муртазин, Салимгареев или Тимиргазин — все они построены по той же двухкомпонентной арабо-тюркской модели с русским суффиксом.