Фамилия Кайралиева — женская форма фамилии Кайралиев, и её происхождение напрямую связано с мужским личным именем. В основе лежит имя Кайрал (или Кайрали), которое распространено в тюркоязычной среде, прежде всего у казахов, киргизов, башкир и татар. Само имя Кайрал восходит к арабскому корню «хайр» (благо, добро) и может означать «благословенный», «добрый». В тюркских языках к этому корню нередко добавлялся компонент «-али» (от арабского «алий» — высокий, возвышенный), что давало форму Кайрали — «высокое благо» или «благородный».

Фамилия образована по стандартной для восточных регионов Российской империи модели: к основе имени прибавлялся русский патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягких и шипящих). Таким образом, Кайралиев — буквально «сын Кайрала» или «потомок Кайрали». Окончание -а в женской форме указывает на принадлежность к роду или семье: Кайралиева — «из рода Кайралиевых».

Географически фамилия Кайралиева чаще всего встречается в Казахстане, Киргизии, а также среди башкирского и татарского населения России (особенно в Оренбургской, Челябинской областях и Башкортостане). Встречаются варианты написания: Кайралиев, Кайралов, Кайралин. Последний, с суффиксом -ин, характерен для русского типа образования фамилий от основ на -а (например, от имени Кайрала), но он менее распространён.

Социальный состав носителей фамилии был разнородным. В XIX — начале XX века фамилию могли получить как представители степной аристократии (султаны, баи), так и простые скотоводы или крестьяне — при проведении переписей и паспортизации многим просто записывали фамилию по имени отца. Поэтому Кайралиевы не относятся к одному сословию: среди них были и грамотные муллы, и кочевники-скотоводы.

В русском языке фамилия склоняется как обычное прилагательное: Кайралиевой, Кайралиеву, Кайралиевой. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Кайра́лиева, но в устной речи возможны варианты. Словообразовательно фамилия примечательна тем, что сохранила в основе имя с арабским корнем, но «обрусела» через суффикс -ев, что типично для фамилий народов Поволжья и Средней Азии, вошедших в состав Российской империи.