Фамилия Хамзяев образована от имени Хамзя — татарского варианта арабского имени Хамза. В арабском языке это имя означает «лев» или «сильный», а в исламской традиции Хамза — дядя пророка Мухаммеда, известный своей храбростью. У татар и башкир имя Хамзя (или Хамза) было распространено, и от него с помощью русского патронимического суффикса -ев (вариант -ов после мягких согласных) возникла фамилия Хамзяев. Суффикс указывает на принадлежность: «сын Хамзи».

В отличие от более частых фамилий на -ов (Хамзов, Хамзин), форма Хамзяев закрепилась именно в тех регионах, где имя бытовало в произношении Хамзя. Это характерно для татарской и башкирской ономастики, где арабские имена нередко получали местную фонетическую окраску. Географически фамилия встречается в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях — в зоне расселения волго-уральских татар.

По социальному происхождению Хамзяевы — потомки крестьян или мещан, так как в дворянской среде такие фамилии не фиксировались. Редкая форма суффикса (не -ов, а -ев при твердом звуке в основе) говорит о том, что фамилия сложилась не в центральной России, а на окраинах, где русские патронимические модели накладывались на тюркские имена с местными особенностями произношения. Если искать однокоренные варианты, то Хамзяев стоит в одном ряду с Хамзиным и Хамзовым, но именно эта форма сохранила исходное имя почти без изменений.