Фамилия Ильгияев — редкая и неочевидная с первого взгляда. Её основа, скорее всего, восходит к личному имени Ильгия, которое представляет собой тюркскую или исламизированную форму. Разобрать её можно так: корень «иль-» в тюркских языках означает «страна», «родина», «народ» (ср. Ильдар, Ильнур), а вторая часть «-ги» может быть усечением от «гирей» (титул правителя) или диалектной вариацией. В сочетании имя Ильгия могло значить «народный», «принадлежащий роду» или быть вариантом имени Ильгиз («странник», «путешественник»).

Суффикс «-ев» указывает на русскую модель образования фамилий от отчества: Ильгияев буквально означает «сын Ильгии». Такая форма характерна для регионов, где русское влияние смешивалось с тюркской ономастикой — например, в Поволжье, на Урале или в Сибири. Фамилия могла закрепиться у татар, башкир или представителей других тюркских народов, которые приняли русскую фамильную модель.

Есть и другая, менее вероятная версия: Ильгияев может быть искажением фамилии Ильгиев от имени Ильгиз через диалектное произношение. Однако написание с «я» (Ильгия) встречается в метрических записях XIX века как самостоятельное имя, что делает первую гипотезу основной.

Географически фамилия рассеяна, но чаще встречается в Оренбургской области, Татарстане и Башкортостане. В дореволюционных источниках носители могли быть крестьянами или мещанами, но сословная привязка не прослеживается чётко из-за редкости фамилии. По сути, Ильгияев — один из примеров того, как тюркское имя влилось в русскую фамильную систему, сохранив связь с кочевым или оседлым прошлым предков.