Фамилия Дусиматова звучит непривычно для русского уха, и это первый ключ к её происхождению. В ней нет типичных славянских суффиксов вроде -ов или -ин в той части, где стоит ударение. Основа «Дусимат» явно указывает на восточные корни, скорее всего, тюркские или иранские. В языках этой группы «Дус» или «Дуст» часто означает «друг» или «приятель». Вторая часть — «мат» — может восходить к арабскому «мухаммад» (восхваляемый) или «мат» (смерть, конец), но в контексте личного имени более вероятна первая версия. Таким образом, исходное мужское имя Дусимат, от которого образована фамилия, можно расшифровать как «друг (или приятель) Мухаммада» или «друг достохвального».

Фамилия образована по русской модели с помощью суффикса -ов- и окончания -а, что типично для фамилий, которые давали в среде крещёных народов Поволжья, Кавказа или Средней Азии при переходе на русское делопроизводство. Суффикс -ов(-а) здесь не указывает на принадлежность отцу (как в русских фамилиях), а служит формальным показателем фамилии, адаптированным к русской грамматике. Поэтому Дусиматова — это «дочь/жена Дусимата», а в основе лежит личное имя.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где сильно влияние татарского, башкирского или кавказских языков. Встречается она редко, что говорит о её локальном характере. Скорее всего, предки носительницы фамилии жили в сельской местности, и фамилия закрепилась за одним родом, не получив широкого распространения. В отличие от фамилий, образованных от прозвищ по профессии или внешности (Кузнецов, Белов), Дусиматова — чисто патронимическая, то есть прямо указывающая на имя родоначальника.

С точки зрения исторической фонетики, интересно, что имя могло звучать как «Дустмухаммад» или «Дустмат», а при записи русскими писцами «у» после «д» могло перейти в «у» или даже «ы», но в данном случае сохранился именно «у». Это типичный пример адаптации восточного имени через русское письмо, где каждый звук старались передать буквой, близкой по звучанию. Никакой другой версии, кроме как от личного имени, у этой фамилии нет — попытки связать её с каким-то ремеслом или местностью были бы натяжкой.