Фамилия Гусеинли — яркий пример азербайджанской (тюркской) модели образования фамилий. Её основа — арабское имя Гусейн (Хусейн), которое в исламской традиции означает «хороший», «добрый», «красивый». Это имя особенно почитаемо у мусульман-шиитов: Хусейн ибн Али — внук пророка Мухаммеда, один из главных мучеников ислама. По-русски имя часто записывают как Гусейн, Гусейн, а в азербайджанском произношении — Hüseyn.

Ключевой элемент фамилии — суффикс -ли (в азербайджанской латинице -lı). Это чрезвычайно продуктивный аффикс, который в тюркских языках выполняет роль притяжательного суффикса, указывающего на принадлежность к чему-либо или на обладание чем-либо. В фамилиях он означает «из рода», «выходец из», «относящийся к». Таким образом, Гусеинли буквально переводится как «из рода Гусейна», «потомок Гусейна», «гусейновский». Это патронимическая фамилия, но образованная не по русской модели с суффиксом -ов/-ев, а по тюркской.

Фамилии на -ли/-лы характерны для Азербайджана и некоторых тюркских народов (туркмен, турок). В русском языке они часто искажаются при записи: вместо Гусейнли можно встретить варианты Гусеинлы, Гусейнлы или даже Гусейнов. Однако написание через «и» (Гусеинли) — это калька с азербайджанского имени Hüseyn, где буква «и» передаёт долгий гласный или йотированный звук. В дореволюционных и раннесоветских документах фамилию могли записывать как Гусейн-оглы («сын Гусейна»), что является более архаичной формой патронима. Суффикс -ли вытеснил конструкцию с -оглы в XX веке, когда фамилии стали фиксированными и наследственными.

Носители фамилии Гусеинли — это, как правило, азербайджанцы или тюркоязычные народы Кавказа и Закавказья. Фамилия не указывает напрямую на сословие: среди людей с такой фамилией могли быть и крестьяне, и горожане, и духовные лица (сеиды — потомки пророка, если родословная действительно восходит к Хусейну). Встречается она и в Дагестане, в среде лезгин или татов, где азербайджанское влияние было сильным. В русскоязычной среде фамилия относительно редка и обычно выдаёт азербайджанские корни её носителя.