Фамилия Газизбатылова — редкий случай, когда в одном слове сплелись арабское имя и тюркское социальное понятие. Основа здесь двусоставная: «Газиз» и «батыр». Первая часть восходит к арабскому имени Азиз (или Газиз в тюркской огласовке), что значит «могучий», «дорогой», «уважаемый». Вторая часть — тюркское «батыр» (богатырь, храбрец, воин). Получается имя-композит, которое можно перевести как «могучий богатырь» или «уважаемый воин». Такие сдвоенные имена из двух значимых корней типичны для тюрко-татарской антропонимии, где родители стремились закрепить в имени сразу несколько положительных качеств.

Суффикс «-ов» в окончании указывает на русскую модель образования фамилий, которая в Поволжье и на Урале наложилась на местные имена. Фамилию Газизбатылова, скорее всего, получили потомки человека по имени Газизбатыр. Форма на «-а» — женская, но в русском языке она закрепилась как фамилия для всех членов семьи, хотя по происхождению это притяжательное прилагательное от отчества: «чей?» — Газизбатыров, то есть сын Газизбатыра. Женский вариант в официальных документах возник позже, когда фамилии стали передаваться по наследству без изменения для женщин.

Географически фамилия тяготеет к башкирской среде. В Башкортостане и соседних регионах распространены имена и фамилии, где «батыр» выступает второй частью: Ишбатыров, Карабатыров, Акбатыров. А вот сочетание с «Газиз» встречается реже, что делает фамилию локально узнаваемой. В метрических книгах и переписях XIX — начала XX века такие составные имена фиксировали у башкир и татар, но в татарской среде чаще использовали форму «Газизбатыр» с меньшим влиянием русского суффикса.

Сословная принадлежность предков Газизбатыловых — скорее всего, крестьяне или военные поселенцы. «Батыр» в тюркских обществах — не просто храбрец, а человек, получивший признание за воинскую доблесть, иногда — титул в народном ополчении. Поэтому не исключено, что основатель рода был уважаемым воином или старостой в своей общине. Арабское имя Азиз, в свою очередь, часто давали в религиозных семьях, так что в роду могли быть муллы или люди, сведущие в исламе.

В написании фамилии есть одна особенность: начальное «Га-» вместо «А-» (сравните с фамилией Азизбатрова). Это не ошибка, а диалектная черта — в некоторых тюркских говорах арабский звук «айн» на стыке с гласной передавался как «г», отсюда Газиз вместо Азиз. Так что фамилия сохранила старую региональную произносительную норму, которая в литературном татарском или башкирском уже уступила место варианту без «г».