Фамилия Галиамарданова — вариант более распространённой фамилии Галимарданов. Обе восходят к составному имени Галимардан, которое склеилось из двух независимых имён: арабского Гали и персидского Мардан. Первая часть (Гали) означает «великий», «возвышенный», «сильный» — в арабском корне 'али заложен смысл высоты положения и могущества. Вторая часть (Мардан) переводится с персидского как «мужчина-герой», «богатырь». Сложение двух «сильных» имён в одно — характерный для тюрко-мусульманской традиции приём: родители стремились усилить благопожелание, соединив в имени ребёнка качества величия и удали.

Словообразовательная модель типична для русского освоения тюркских и арабо-персидских имён. К основе Галимардан добавили русский патронимический суффикс -ов, а затем женское окончание -а. В фамилии Галиамарданова появилась вставная гласная «а» между первой и второй частями — это могло произойти под влиянием живого произношения, чтобы избежать стечения согласных на стыке корней. Такой вариант менее частотен, чем Галимарданов, но именно он закрепился в документах у части носителей.

География фамилии связана в первую очередь с регионами традиционного бытования татарских и башкирских фамилий: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская, Челябинская области. Встречается она и среди казахских родов, где имя Галимардан тоже известно, но там фамилия оформляется иначе — обычно без русского суффикса. В русских метрических книгах XIX века форма Галиамарданов попадается реже, чем Галимарданов, что подтверждает её локальный или даже семейный характер.

Социальный контекст: носители фамилии, как правило, происходят из крестьянского или торгово-ремесленного сословия. Имя Галимардан не было княжеским или духовным — его давали в среде зажиточных крестьян, купцов, мелких служащих. Потомок человека по имени Галимардан со временем получил фамилию Галиамарданова — и в этом смысле она хранит память не о титуле, а о личном качестве предка, которого назвали «великим героем».