Фамилия Калниязов образована от личного имени Калнияз, которое, как и многие восточные имена, является двухосновным. Первая часть — «Кал» — восходит к персидско-таджикскому слову со значением «родинка». Вторая часть — «Нияз» — в переводе с персидского означает «нужда, дар», а в контексте имён чаще трактуется как «дар» или «подарок». Полное имя можно понимать по-разному: либо как «родинка-дар» (то есть родимое пятно, данное судьбой), либо как имя, подчёркивающее особенность внешности — родинку. Кроме того, имя Нияз нередко давали долгожданным детям, как бы вымоленным у высших сил, так что Калнияз мог быть и «ребёнком, рождённым после долгой молитвы, с родинкой».

Фамилия построена по общей для тюркских народов модели: к основе имени добавляется русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?»). То есть Калниязов — это «потомок Калнияза». Фамилии с таким суффиксом массово закреплялись в XIX — начале XX века, когда у казахов и других народов Центральной Азии появилась потребность в документальной фиксации родовых имён.

В Книге памяти Алма-Атинской области упоминается Калниязов Колдыбек, родившийся в 1856 году в Доссорском районе Гурьевской области (современный Атырауский регион Казахстана). Это одно из ранних письменных свидетельств бытования фамилии, указывающее на её распространение в западном Казахстане, среди казахов Младшего жуза. Географическая привязка — район Доссор, исторически связанный с нефтяными промыслами и кочевым скотоводством, — позволяет предположить, что родоначальники Калниязовых могли быть скотоводами или заниматься добычей соли и нефти в Прикаспийской низменности.

Словообразовательная модель типична для региона, но интересна сочетанием персидских корней с тюркской и русской морфологией. Встречаются и однокоренные фамилии: Калниязов, Калнияз, Ниязов, однако Калниязов выделяется именно двусоставной основой, где первая часть редка и конкретна — «родинка», что делает фамилию семантически более прозрачной, чем, например, просто Ниязов.