Фамилия Дусмуханов — ясный пример фамилии, образованной по тюркско-мусульманской модели. Её основа — составное мужское имя Дусмухаммед (или Дусмухаммат), где первая часть «дус» восходит к персидскому «дост» — «друг», а вторая — к имени пророка Мухаммеда. В буквальном переводе имя означает «друг Мухаммеда». Такие имена-посвящения, включающие имя пророка, широко распространены у народов, исповедующих ислам, особенно у татар, башкир, казахов и народов Кавказа.

Русский суффикс -ов, добавленный к основе, — стандартный способ русификации фамилий в XIX–XX веках, когда представители нерусских народов Российской империи получали или сами принимали фамилии по русскому образцу. Таким образом, Дусмуханов — это не исконно славянская фамилия, а адаптированная форма, указывающая на имя прямого предка по мужской линии.

Географически фамилия встречается в основном в Татарстане, Башкортостане, а также среди казахского населения (где более типична форма Досмуханов). В Казахстане известен, например, учёный и общественный деятель Халел Досмухамедов (начало XX века), чья фамилия — вариант того же корня, но с казахской огласовкой «Дос». Разница в написании (Дус- или Дос-) связана с диалектными особенностями произношения: в татарском языке гласный в первом слоге звучит ближе к «у», в казахском — к «о».

Словообразовательная модель проста: личное имя Дусмухаммед + русский патронимический суффикс -ов. Это значит, что предок носителя фамилии, вероятно, был мусульманином и носил имя, подчёркивающее его религиозную принадлежность и уважение к пророку. Сословной принадлежности по фамилии определить нельзя — её могли принять и крестьяне, и торговцы, и духовные лица, так как в среде тюркских народов фамилии по отцу закреплялись в разное время и без жёсткой привязки к социальному статусу.