Фамилия Гасангулиева образована от азербайджанского или тюркского мужского имени Гасангули, которое, в свою очередь, представляет собой сложение двух арабских компонентов: «Гасан» (вариант имени Хасан — «добрый», «хороший») и «Гули» (от «гул» — «раб», в данном контексте «раб Аллаха»). Имя Гасангули буквально означает «раб Хасана» или «раб Доброго», что является одной из распространенных в исламе моделей теофорных имен, где вторая часть указывает на служение Богу.

Суффикс -ева указывает на русскую или русифицированную форму фамилии, типичную для народов Кавказа и Закавказья в период Российской империи. Такой суффикс добавлялся к основе мужского имени или прозвища для образования фамилии, обозначающей принадлежность к роду: Гасангулиева — дочь или жена человека по имени Гасангули. В оригинале, без русификации, фамилия могла бы звучать как Гасангули.

Географически фамилия наиболее распространена среди азербайджанцев, а также встречается у лезгин и других народов Дагестана. В отличие от многих русских фамилий, которые восходят к прозвищам или ремеслам, Гасангулиева — это «патронимическая» фамилия, напрямую связанная с личным именем предка. Споров о происхождении здесь почти нет: корень очевиден, а суффикс однозначно указывает на регион и исторический контекст бытования.

Стоит отметить, что в советское время, при паспортизации, многие носители таких фамилий получили окончание -ева, хотя в устной традиции могла сохраняться форма без него (просто Гасангули). Это делает фамилию характерным примером того, как имперская и советская бюрократия адаптировала иноязычные антропонимы к стандартам русской грамматики.