Фамилия Ханхалаев — одна из тех, что почти сразу выдают кавказские корни, и в данном случае почти наверняка кумыкские или чеченские. Основа фамилии — личное мужское имя Ханхалай, которое в тюркских языках складывается из двух частей: «хан» (владыка, правитель) и «хала» (тётя, старшая родственница) или «халай» (божество, святая покровительница у некоторых тюркских народов). Таким образом, имя могло означать «хан, рождённый от знатной женщины» или «хан, находящийся под покровительством святой». Встречается также вариант толкования, где вторая часть восходит к арабскому «халид» (вечный), но это менее вероятно для данной фонетической формы.

Суффикс -ев указывает на русскую модель оформления фамилий, которая массово закреплялась за нерусскими народами Кавказа в XIX — начале XX века при документальном учёте. Первоначально носитель фамилии был «сыном Ханхалая», то есть потомком человека с этим именем. Фамилия не имеет отношения к русскому слову «халат» или к «хала» в значении «брага» — это внешнее звуковое совпадение.

Географически фамилия Ханхалаев распространена в Дагестане (особенно среди кумыков), Чечне, а также в среде кавказских переселенцев в Ставропольском крае. В дореволюционных источниках носители фамилии фиксировались как уздени (свободные общинники) или представители старшинских родов, что подтверждает благородный оттенок имени-основы. Редкость фамилии в центральной России объясняется поздним включением Северного Кавказа в имперский учёт и локальным характером бытования исходного имени.