Фамилия Изтлеуов — одна из тех, что сразу выдают казахское происхождение. Её основа — личное имя Изтлеу (встречаются варианты написания Изтлеу, Изтилеу), которое образовано от казахского глагола «іздеу» — «искать». В полной форме имя могло означать «ищущий», «тот, кто ищет», а в переносном смысле — «стремящийся», «целеустремлённый». Русский суффикс -ов, добавленный к основе, стандартно оформил фамилию по модели, принятой для тюркских имён при записи в документах Российской империи и СССР.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: тюркское имя + русский патронимический суффикс. Это типичный случай, когда фамилия фиксирует личное прозвище или имя первого носителя, от которого пошли потомки. В отличие от многих русских фамилий, где суффикс -ов указывает на принадлежность отцу (Иванов — сын Ивана), в казахской среде он часто выполнял чисто оформительскую роль при русификации: имя Изтлеу превращалось в фамилию Изтлеуов для всего рода.

Написание фамилии с буквой «з» — не ошибка, а отражение казахской фонетики. В русском языке звук [з] в начале слова перед глухим [т] оглушался бы до [с], но в оригинале корень «із-» сохраняет звонкость. Вариант «Истлеуов» тоже встречается, но реже — это результат адаптации к русскому произношению.

Географически фамилия тяготеет к Западному Казахстану, особенно к Атырауской и Мангистауской областям, а также к соседним регионам России — Астраханской области, где исторически велика доля казахского населения. Встречается она нечасто, что говорит о сравнительно небольшом роде или о том, что фамилия не получила широкого распространения за пределами одной-двух семейных ветвей.

Сравнение с однокоренными фамилиями вроде Изтелеуов, Издеуов или Избасаров показывает, что основа «із-» (искать) в казахской антропонимии продуктивна, но не так популярна, как корни, связанные с цветом, животными или социальным статусом. Это делает Изтлеуов фамилией с редкой смысловой нагрузкой — она подчёркивает не внешность или занятие, а внутреннее качество: поиск, стремление, движение к цели.