Фамилия Габсалямовы образована от татарского имени Габсалям, которое, в свою очередь, складывается из двух арабских корней. Первая часть, «Габ», восходит к слову «габде» — оно означает одновременно «вечный, бесконечный» и «слуга, раб Божий». Вторая часть, «салям», переводится как «здоровье» или «приветствие». В итоге имя Габсалям обычно толкуют как «здоровый раб Божий» — это один из многих мусульманских теофорных антропонимов, подчёркивающих преданность Всевышнему.

Фамилия закрепилась с русским патронимическим суффиксом -ов, который в Поволжье и Приуралье часто присоединяли к татарским и башкирским именам при оформлении фамилий в XVIII–XIX веках. Такую модель хорошо знают по фамилиям Тенишевы, Акчурины, Кудашевы — все они одного типа с Габсалямовыми.

В старых источниках фамилию связывают с выходцами из тюркской среды, которые в XV–XVII веках переходили на русскую службу. Многие служилые татары и башкиры получали поместья и записывались в дворянские списки, но фамилия Габсалямовы встречалась и среди крестьян, и среди купцов — строгой сословной привязки не было. Основной ареал фамилии — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область, а также соседние регионы, где традиционно жили татары и башкиры.

Словообразовательная модель проста: к личному имени Габсалям прибавили суффикс -ов, означающий «сын такого-то» или «принадлежащий роду такого-то». Поскольку в тюркских языках собственных фамилий долго не существовало, их заменили отчествами или родовыми прозвищами, которые при ревизиях и переписях закрепляли за целой семьёй. Так Габсалямовы и стали фамилией.

Иногда фамилию путают с похожей по звучанию Габдулсалямов — но это отдельное имя с другим первым компонентом (габдул-, «раб Всевышнего»). Габсалям короче, и его форма встречается реже, что делает фамилию заметной в документах и родословных.

Фамилия Габсалямовы — памятник восточной письменности и культуры, который сохранил в русском быту арабское имя через татарское посредничество. Она не имеет отношения к славянским корням и однозначно указывает на мусульманское происхождение предков.