Фамилия Илихметов — редкий случай, когда основа не даёт однозначного ответа, а заставляет выбирать между тюркским именем и арабским заимствованием. Это типично для фамилий, сформировавшихся в среде поволжских татар и башкир, но не только.

Самый прямой путь — от тюркского мужского имени Илихмет. Оно составное: первая часть «или» может означать «страна, родина» (в древнетюркском il/el — «народ, племя, государство»), вторая «хмет» — это искажённое арабское «Ахмет» (одна из форм имени Мухаммад, «восхваляемый»). Таким образом, Илихмет — «хвала родине» или «славный в своей стране». Имя встречается у татар и башкир, реже — у казахов. Фамилия образована по русской патронимической модели: Илихмет + ов (чьи? — потомки Илихмета).

Вторая версия — не от имени, а от прозвища. В тюркских языках есть слово «илик» (или «илек») — «первый, старший» (ср. башкирское «илек» — «передовой»). Плюс «хмет» как сокращение от «хәмит» (араб. «восхваляющий»). Тогда прозвище Илихмет могло означать «первый из восхваляющих» или «старший хвалитель» — характеристика человека, который вёл молитву или был уважаемым старейшиной.

Географически фамилия тяготеет к Оренбургской области, Башкортостану и Татарстану. В дореволюционных метрических книгах она фиксируется у тептярей и башкир-вотчинников — сословий, плативших ясак и нёсших военную службу. Встречается и у крещёных татар (кряшенов), где имя Илихмет адаптировалось как Илихмет, а фамилия сохранила тюркскую основу.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов указывает на принадлежность к роду. Но редкая основа — Илихмет, а не привычные Ильметов или Ильмухаметов — говорит о том, что имя не подверглось сильной русификации. Это не усечённый вариант, а самостоятельная форма, что делает фамилию ценной для диалектологов и историков тюркской антропонимии.

Спорных версий здесь нет: обе гипотезы (от имени и от прозвища) не противоречат друг другу, так как прозвище могло стать личным именем, а потом — фамилией. Более правдоподобна первая: составные имена с «Ахмет» были массовыми у мусульман Поволжья, и Илихмет — один из вариантов, зафиксированный в ревизских сказках XIX века.