Фамилия Казымли — одна из тех, что сразу выдают тюркское происхождение. Её основа — мужское имя Казым (или Газым), которое восходит к арабскому корню со значением «решительный», «твёрдый», «сдерживающий гнев». Это имя распространено у многих тюркских народов, особенно у азербайджанцев и турок. Фамилия образована по продуктивной азербайджанской модели с суффиксом -ли, который указывает на принадлежность к местности или роду, но в данном случае скорее выполняет роль патронимического показателя: «сын Казыма», «из рода Казыма».

В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, где суффикс указывает на прямую принадлежность отцу, азербайджанский формант -ли может означать и «выходец из села Казымлы», если такое село существовало. Однако в ономастике принято считать, что фамилии на -ли в Закавказье чаще всего образовывались напрямую от личных имён, минуя топонимическую стадию. Так что предок носителя фамилии Казымли, скорее всего, был просто человеком по имени Казым, а его потомки закрепили это в фамилии.

Географически фамилия почти наверняка привязана к Азербайджану и прилегающим регионам Ирана (Иранский Азербайджан). В России она встречается редко, в основном среди выходцев из Закавказья. Сословного деления у таких фамилий не было: её мог носить и крестьянин, и ремесленник, и торговец. Важная деталь: в русских документах фамилию могли записывать по-разному — Казымлы, Казимли, Газымли, что связано с передачей тюркского звука «ы» и звонкого/глухого начала корня. Это стоит учитывать при поиске предков в архивах.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, что модель Казымли — более локальная, чем, скажем, Казымов или Казымханов, которые встречаются у татар и народов Северного Кавказа. Суффикс -ли придаёт фамилии отчётливый азербайджанский оттенок, и это главный ключ к её происхождению.