Фамилия Дуйсемалиева происходит от личного имени Дуйсемали, что делает её типичным примером восточной модели фамилий, образованных от имени отца. Имя Дуйсемали составное. Первая часть, «дуйсем», — это фонетический вариант арабского имени Дуйсен, которое означает «второй день недели». Имя Дуйсен давали ребёнку, родившемуся в понедельник (второй день у арабов). Вторая часть имени, «али», восходит к арабскому слову «али» или «гали» — «великий, мощный, высокий». Получается, что имя Дуйсемали можно трактовать как «могущественный человек, рождённый во второй день недели». Фамилия образована с помощью русского патронимического суффикса -ев (форма женского рода — Дуйсемалиева), который присоединился к восточному имени при оформлении фамилий в официальных документах. В тюркской среде аналогичную роль выполняли компоненты -оглы, -оглу, -оглы («потомок, сын»), но в данном случае фамилия закрепилась в русифицированной форме. Носители фамилии Дуйсемалиева — потомки человека по имени Дуйсемали, и фамилия эта — самобытный памятник восточной культуры, зафиксировавший и день рождения предка, и пожелание ему силы и величия.