Фамилия Довлятшин — типичный пример фамилии, образованной по тюркской модели. Её основа — мужское имя Довлятша, которое восходит к арабскому «давлат» (государство, богатство, счастье) с добавлением персидского уменьшительно-ласкательного суффикса «-ша». Полное имя Довлятша означает «маленькое счастье» или «счастливчик». В русскую фамильную систему это имя вошло через татарскую или башкирскую среду, где такие имена были распространены.

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: Довлятшин буквально значит «сын Довлятши» или «из рода Довлятши». Это стандартный для русских фамилий патронимический суффикс, который в тюркских фамилиях закрепился в XIX — начале XX века, когда начался массовый переход на русские модели оформления. В отличие от типичных русских фамилий на «-ов», здесь работает принцип основы на мягкий согласный или «-а»: Довлятша → Довлятшин.

Географически фамилия чаще всего встречается у татар и башкир, особенно в Татарстане, Башкортостане и соседних областях. В дореволюционных записях она могла фиксироваться в вариантах Довлятшина (женская форма) или Довлетшин — с буквой «е» вместо «я» под влиянием литературного произношения. Встречается и написание Давлятшин, что отражает региональные особенности огласовки.

Сословно носители фамилии могли быть крестьянами, мещанами или купцами — имя Довлятша не было прерогативой знати, но и не считалось простонародным. Скорее, его давали в семьях, где ценили благопожелательные имена с положительным смыслом. Сравните с однокоренными фамилиями Давлетов, Давлетшин, Довлетов — все они образованы от того же корня, но с разными аффиксами. Довлятшин выделяется именно суффиксом «-ша» в основе, который придаёт имени ласкательный оттенок.