Фамилия Гюльмаммедов — яркий пример азербайджанской или тюркской антропонимии, адаптированной к русской модели фамилии. Её основа — личное имя Гюльмаммед, которое состоит из двух частей: «гюль» (от персидского «гюль» — цветок, роза) и «Мамед» (азербайджанская форма имени Мухаммед). В буквальном смысле Гюльмаммед означает «цветок Мухаммеда» или «роза Мухаммеда» — составное имя-комплимент, распространённое на Кавказе и в Средней Азии, где «гюль» часто добавляли к именам пророков или святых, подчёркивая красоту и благословенность человека.

К фамилии добавился русский суффикс -ов, который в XIX–XX веках стал стандартным способом русификации фамилий для народов Закавказья при записи в документах Российской империи и позже — в советских паспортах. Без этого суффикса фамилия звучала бы как Гюльмаммед или Гюльмаммедли (с тюркским патронимическим окончанием). Таким образом, Гюльмаммедов — это не «сын Гюльмаммеда» в прямом значении, а фамилия, образованная от имени отца по русской грамматической модели.

Географически фамилия почти целиком привязана к Азербайджану и прилегающим регионам — Дагестану, Ирану (где живут азербайджанцы-тюрки). В русском языке она встречается редко, в основном у потомков переселенцев или в смешанных семьях. Из-за специфики письменности (буква «ю» после «г») фамилию иногда путают с похожими, например, с Гюльмамедов (без удвоенной «м»), но это один и тот же корень: вариант написания зависит от местной орфографии и личного выбора носителя.

Сословно предки носителя фамилии, скорее всего, были крестьянами или горожанами-ремесленниками — в Азербайджане составные имена с «гюль» были популярны в народной среде, а не в аристократической, где преобладали арабские и персидские формы без цветочной метафоры. Если копнуть глубже, можно заметить, что фамилия несёт в себе отпечаток исламской культуры (имя Мухаммед) и поэтического восточного мировоззрения (цветок) — редкое сочетание строгой религии и украшающего образа.