Фамилия Достмухамедов — яркий пример восточной антропонимической модели, переработанной русской грамматикой. Её основа — сложное имя Достмухамед, где первая часть «дост» означает «друг», а вторая — «Мухаммед» (пророк ислама). Вместе имя можно перевести как «друг Мухаммеда» или «друг Пророка». Это типичное для тюрко-иранского мира теофорное имя, призванное подчеркнуть благочестие и близость к основателю ислама.

Русский суффикс -ов превратил имя в фамилию по той же модели, что и Иванов или Петров: «сын Достмухамеда». Такой способ русификации фамилий массово применялся в XIX–XX веках при документальном оформлении народов Средней Азии и Казахстана, входивших в состав Российской империи, а затем СССР. Поэтому географически фамилия Достмухамедов чаще всего встречается среди казахов, узбеков, каракалпаков и татар.

Слово «дост» (или «дуст») хорошо знакомо носителям персидского и тюркских языков — оно входит в состав многих имён и фамилий (например, Достиев, Дустов). Вторая часть «Мухамед» имеет множество вариантов написания: Мухаммед, Магомед, Махмуд. Встречающееся написание «Достмухамедов» с буквой «х» (а не «м») — результат местного произношения и адаптации арабского имени через тюркские языки, где звук «х» более привычен. Вариант «Достмухаммедов» с удвоенной «м» тоже корректен, но менее распространён.

Носители фамилии — потомки человека по имени Достмухамед. В дореволюционный период это мог быть как зажиточный скотовод или купец, так и представитель мусульманского духовенства, поскольку имя несло явный религиозный оттенок. Сословной привязки у фамилии нет: она фиксирует лишь отчество, а не род занятий. В XX веке фамилия распространилась шире, и сейчас её можно встретить у людей самых разных профессий — от врачей до инженеров, особенно в Казахстане, Узбекистане и среди диаспор в России.

С точки зрения словообразования, это одна из немногих русских фамилий, где основа содержит два корня (дост + мухамед), что делает её легко узнаваемой и отличает от более простых патронимических моделей.