Фамилия Галирахманова — яркий пример того, как русская фамильная модель на -ов/-ев вобрала в себя имя из арабского или тюркского мира. В основе лежит составное мужское имя Галирахман, которое восходит к арабскому Абд ар-Рахман (в тюркской передаче — Галирахман, Галирахман). Первая часть «Гали» — это тюркская форма от арабского «али» (высокий, возвышенный, великий), вторая — «рахман» (милостивый). В исламской традиции это одно из имён-эпитетов Аллаха: «Великий и Милостивый». Имя давали мальчикам в надежде на божественное покровительство.

Фамилия образована по классическому русскому патронимическому суффиксу -ов, который присоединяется к именам, оканчивающимся на согласный. От первоначального отчества «Галирахманов сын» закрепилась форма Галирахманов, а для женщин — Галирахманова. Такой способ словообразования типичен для фамилий, возникших в среде крещёных татар, башкир, а также народов Кавказа и Средней Азии, принявших православие. В документах XIX века фамилия могла писаться и как Галирахманов, и как Гали-Рахманов, с дефисом, отражающим осознание двухкорневого состава.

Географически фамилия тяготеет к регионам Поволжья и Урала, особенно к Татарстану, Башкортостану и Оренбургской области. Встречается она и среди казанских татар, и среди мишарей, и у башкир. В дореволюционных ревизских сказках и исповедных ведомостях носители фамилии часто записаны как государственные крестьяне или мещане — то есть предки не принадлежали ни к дворянству, ни к духовенству, а занимались земледелием, ремеслом или мелкой торговлей.

В написании фамилии возможны варианты: Галирахманов (для мужчин), Галирахманова (для женщин), а также устаревшая форма с двойным «н» — Галирахманнов, что встречается в метрических книгах конца XIX века как следствие нестабильной орфографии. Ударение в фамилии обычно падает на третий слог: Галирахма́нова.