Фамилия Дуйшеналиева — типичный пример фамилии, образованной по восточной модели, где личное имя отца становится основой для родового прозвища. В данном случае в основе лежит мужское имя Дуйшенали. Оно, в свою очередь, составное и восходит к двум корням: «Дуйшен» (вариант «Дуйшан») и «Али». «Дуйшен» — это фонетическая адаптация персидского слова «душанбе» (понедельник), то есть ребёнка могли назвать в честь дня недели, когда он родился. Вторая часть, «Али», — арабское имя, означающее «возвышенный», «великий», одно из имён Аллаха и зятя пророка Мухаммеда. Таким образом, имя Дуйшенали можно перевести как «Али, родившийся в понедельник» или «понедельничный Али».

Формант «-ева» указывает на принадлежность: Дуйшеналиева — это жена или дочь человека по имени Дуйшенали. Окончание «-а» в русском языке закрепило женскую форму фамилии, хотя носительницами её могут быть и мужчины (в русской традиции склонения фамилий на -ева это не меняет пола). Сама модель «имя отца + суффикс принадлежности» характерна для тюркских и иранских народов, а также для народов Центральной Азии, где фамилии часто образовывались от имён предков без дополнительных суффиксов, но при русификации получили русские окончания.

Географически фамилия почти наверняка связана с Кыргызстаном — это самая вероятная зона бытования. Имена с корнем «Дуйшен» (Дуйшенкул, Дуйшенаалы) распространены именно в кыргызской среде, хотя встречаются и у других тюркоязычных народов региона. В других странах СНГ, например в Казахстане или Узбекистане, такие имена редки и чаще имеют другую огласовку.

В советский период, когда массово вводились паспорта и фиксировались фамилии, кыргызские отчества и родовые имена получили стандартные русские окончания. Так имя Дуйшенали превратилось в фамилию Дуйшеналиев/Дуйшеналиева. Само имя сегодня может восприниматься как устаревшее или традиционное, но фамилия сохранила память о конкретном предке — человеке, которого назвали в честь дня недели и в честь почитаемого в исламе имени.

Однокоренных фамилий в русском языке нет, но в Кыргызстане встречаются варианты Дуйшеналиев, Дуйшенов, Дуйшенкулов — все они восходят к той же основе «Дуйшен» и различаются только второй частью имени.