Фамилия Хаммадиева образована от арабского имени Хаммади, которое в свою очередь является производной формой имени Мухаммад. В мусульманской традиции Мухаммад («восхваляемый», «прославляемый») — имя пророка, поэтому производные от него формы, такие как Хаммад, Хаммади, Махмуд, Ахмад, широко распространены у народов, исповедующих ислам. Суффикс -и в арабском языке часто указывает на относительность, принадлежность, так что Хаммади можно понять как «относящийся к Хаммаду», «славящий Бога». Женский вариант фамилии с окончанием -а указывает на то, что носительница — женщина, а сама фамилия, скорее всего, была закреплена за родом по отцу.

Фамилия эта — тюркизированная или русифицированная форма арабского имени. Суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного) — типичный русский патронимический суффикс, указывающий на происхождение от отца: «сын Хаммади». По этой модели образованы тысячи фамилий в Поволжье, на Урале и в Сибири, где татары, башкиры и другие тюркские народы массово получали фамилии на русский манер после XVI–XVIII веков. Хаммадиева — яркий пример того, как арабское имя, пройдя через тюркскую среду, обросло русским суффиксом и стало обозначать целый род.

Географически фамилия тяготеет к Татарстану и Башкортостану, а также к татарским диаспорам в других регионах России. Встречается она нечасто, что говорит о её относительно локальном происхождении — возможно, от конкретного основателя рода, носившего имя Хаммади. В дореволюционной России татары-мусульмане нередко обходились без фамилий, а официально закрепляли их только при переписях или после принятия православия (хотя сама фамилия не обязательно означает смену веры — многие татары сохраняли ислам, но получали фамилии по отцу). Поэтому предки носительницы фамилии Хаммадиева с высокой вероятностью были татарами или башкирами, возможно, из крестьянского или торгового сословия, а само имя Хаммади в роду передавалось как личное.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Хаммадов, Хамматов, Хаммадиев — показывает, что все они восходят к одному корню, но различаются по способу оформления: где-то сохранили арабский суффикс -и, где-то заменили его на русский -ов, а где-то добавили татарский -ов/-ев к полной форме имени. Фамилия Хаммадиева интересна тем, что сохранила арабскую огласовку (с долгим «а» и удвоенным «м»), что указывает на близость к исходному имени, а не на его искажённую бытовую форму. Это делает её более точным, «книжным» вариантом, который могли носить семьи, где ценили грамотность и религиозную традицию.