Фамилия Култемирова — женская форма, а её мужской вариант — Култемиров. Эта фамилия тюркского происхождения, и её основа — составное имя Култемир, которое в прошлом было личным именем, а затем превратилось в фамилию.

Разберём имя-основу. Первая часть «кул» в тюркских языках означает «раб» или «слуга», но в контексте имён это слово имело религиозный подтекст: «раб Божий», «слуга Всевышнего». Такие имена были распространены среди мусульманских народов и считались смиренными, благочестивыми. Вторая часть «темир» (в русской передаче часто «тимер» или «темир») переводится как «железо». Железо у тюркских кочевников символизировало крепость, твёрдость, несгибаемость. Соответственно, имя Култемир можно трактовать как «крепкий, как железо, раб Божий» — то есть человек, чья вера так же тверда, как металл.

В русских фамилиях тюркского происхождения суффикс -ов/-ев — стандартный способ русификации. Когда носитель имени Култемир попадал в русскую среду, его потомки получали фамилию Култемиров, а дочери и жёны — Култемирова. Такая модель характерна для татарских, башкирских, казахских и других тюркских фамилий, которые оформились после вхождения этих народов в состав Российской империи.

Географически фамилия Култемирова встречается в Поволжье, на Урале и в северном Казахстане — в тех регионах, где исторически жили татары и башкиры. Встречается она нечасто, что говорит о том, что родоначальник был носителем редкого составного имени. Интересно, что имя Темир (Тимер) само по себе широко распространено, а вот вариант с приставкой «кул» — гораздо реже, что делает фамилию Култемиров более специфичной, чем, скажем, просто Темиров или Тимеров.

Сословно предки Култемировых могли быть кем угодно — от крестьян до служилых татар. В тюркской среде имя, указывающее на смирение перед Богом, не было признаком знатности, поэтому знатных княжеских родов с такой фамилией не зафиксировано. Скорее всего, это фамилия простого люда, которая сохранилась благодаря тому, что имя Култемир передавалось в одном роду из поколения в поколение, а затем закрепилось как фамильное.