Фамилия Душанбиева в большинстве случаев — это женская форма от мужской фамилии Душанбиев. В русской традиции такие фамилии не склоняются по правилам прилагательных, а стоят в форме родительного падежа: «Чья? — Душанбиева». Мужской вариант, Душанбиев, образован по самой распространённой модели русских фамилий: к основе добавлен суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягких и шипящих согласных). Но основа здесь не русская, а тюркская или иранская.

Корень фамилии — личное имя Душанби. Это составное имя, распространённое у народов Средней Азии, особенно у таджиков и узбеков. Первая часть «душан» восходит к персидскому «душанбе» (дословно «понедельник»). Вторая часть «би» — это искажённое «бек» или «бий», то есть «господин», «князь», «предводитель». Таким образом, Душанби означает «господин понедельника» или «рождённый в понедельник». В доисламской и раннеисламской ономастике Средней Азии было принято давать имена по дню недели, в который родился ребёнок. Понедельник считался удачным днём, поэтому имя Душанбе (Душанби) встречалось нередко.

Появление суффикса -ев объясняется тем, что фамилия оформлялась в русской административной среде. Когда в XIX — начале XX века жители Туркестана, Бухарского эмирата и Хивинского ханства попадали в документы Российской империи, их имена и отчества русифицировали: к имени отца прибавляли суффикс -ов/-ев, и так возникали фамилии. Душанбиев — буквально «сын Душанби». В советское время эта модель закрепилась как основная для многих народов Средней Азии.

Географически фамилия Душанбиева чаще всего встречается в Таджикистане, Узбекистане и среди выходцев из этих стран в России. Внутри самой Средней Азии у таджиков и узбеков фамилии на -ев (-ова) — это не национальная форма, а результат русской паспортизации. У себя дома эти люди могли носить родовые имена (например, Душанбизода — «потомок Душанби»), но в документах закрепился именно русифицированный вариант.

Особенность фамилии в том, что она сохранила редкий для русского уха корень, но при этом вписана в совершенно стандартную словообразовательную схему. Это наглядный пример того, как имперская и советская бюрократия унифицировала разнообразие местных имён, превратив их в фамилии, привычные для русского языка.