Фамилия Ибремхалилов — редкий пример сложения двух имён в одну основу. В русской традиции фамилии на -ов/-ев обычно образуются от одного личного имени или прозвища, но здесь перед нами составное образование: Ибрем + Халил. Первая часть, Ибрем, — это диалектный или фонетический вариант имени Ибрагим (арабск. Ибрахим, библейский Авраам). В тюркских языках, особенно в кумыкском и ногайском, имя Ибрагим нередко произносится и записывается как Ибрем: выпадает конечный слог -гим, а гласный редуцируется. Вторая часть — Халил, распространённое мусульманское имя (арабск. Халиль, «верный друг», «близкий»). Таким образом, Ибремхалил — это двусоставное личное имя, где оба компонента — полноценные имена, а не титулы или прозвища.

По суффиксу -ов фамилия — русская по форме, но её основа указывает на тюркские корни носителей, скорее всего, на Северный Кавказ или Поволжье. Такие составные имена (Ибрагим-Халил, Магомед-Расул и т.п.) типичны для народов Дагестана и Чечни, где практикуется наречение двумя именами сразу, часто в честь уважаемых родственников или религиозных деятелей. Фамилия могла закрепиться в XIX — начале XX века, когда при переписях населения русские чиновники записывали полное имя главы семьи как фамилию, добавляя окончание -ов.

Ибремхалилов — фамилия нечастотная. Встречается в Дагестане, особенно среди кумыков, а также в Чечне и Ингушетии. Её носители — потомки человека, которого звали Ибремхалил (то есть Ибрагим-Халил). Важно не путать с фамилией Ибрагимхалилов, где первая часть записана полным литературным вариантом Ибрагим: Ибремхалилов — именно диалектная, народная форма, сохранившая живое произношение. Это придаёт фамилии особый колорит: она прямо передаёт звучание имени в той среде, где его носили.

Если искать аналоги, то рядом стоят фамилии Абдулхалилов, Магомедхалилов — все они образованы по той же модели: личное имя + Халил + -ов. Разница только в первом компоненте. У Ибремхалилова основа не такая распространённая, как у Абдулхалилова, поэтому фамилия остаётся редкой и локально привязанной.