Фамилия Габдулвалеева — один из тех случаев, когда в основе лежит не прозвище или ремесло, а полное арабское имя, прошедшее через татарскую и башкирскую традиции. Она образована от мужского имени Габдулвалей, которое, в свою очередь, является сложносоставным. Первая часть «Габд-» (или «Абд-») означает «раб», вторая — «аль-Вали» («Всемогущий», один из эпитетов Аллаха). Таким образом, имя переводится как «раб Всемогущего» — классическая форма мусульманского теофорного имени, где человек определяется через служение Богу.

С точки зрения словообразования, фамилия Габдулвалеева — это женская форма, образованная от мужской Габдулвалеев через добавление окончания -а. Сама мужская фамилия построена по русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основе имени (Габдулвалей → Габдулвалеев). Это типичный случай для народов Поволжья и Приуралья: татарские и башкирские имена «обрусели» в официальных документах, получив привычные русские окончания, но сохранив восточную звуковую структуру.

Географически фамилия наиболее характерна для Татарстана, Башкортостана, а также для Оренбургской, Челябинской и Самарской областей. Встречается она и у казанских татар, и у башкир, и у мишарей — в этих культурах имя Габдулвалей было довольно популярным в XIX — начале XX века. Интересно, что ударение в фамилии чаще всего падает на предпоследний слог (ГабдулвалЕева), хотя в разговорной речи некоторых регионов можно услышать смещение на третий с конца.

В отличие от многих русских фамилий, образованных от крестильных имён, Габдулвалеева не имеет вариантов с разными суффиксами (например, -ин или -ский). Это говорит о том, что она возникла поздно, в период массовой фиксации фамилий у тюркских народов (конец XIX — начало XX века), когда модель на -ов/-ев уже стала стандартной. Сословно предки носителя фамилии могли быть как крестьянами, так и купцами или духовными лицами — имя Габдулвалей не было привилегией какой-то одной группы, а широко бытовало в разных слоях мусульманского населения.