Фамилия Куртаметов строится по редкой двухосновной модели, где каждая часть несёт самостоятельное значение. Первая основа — «курт» — восходит к древнему тюркскому слову со значением «волк». В тюркской ономастике волк — традиционный тотемный зверь, символ силы, выносливости и воинской доблести, поэтому прозвища с корнем «курт» нередко давали людям с соответствующим характером или внешностью. Вторая основа — «мет» — сокращение от имени Мухаммет (в переводе с арабского — «прославляемый», «хвалимый»). Имя пророка Мухаммеда широко бытовало у тюрко-мусульманских народов, и его усечённые формы (Мет, Мит, Мят) встречаются в составе многих фамилий Поволжья, Урала и Средней Азии.

Словообразовательная модель Куртаметов — типичный пример сращения прозвища с теофорным именем, что встречается реже, чем простые патронимы на -ов/-ев. Суффикс -ов указывает на принадлежность: буквально «сын Куртамета». Сама фамилия сложилась, скорее всего, в среде татар, башкир или других тюркских народов исламской традиции, где прозвищная часть могла дополнять имя для отличия людей с одинаковыми религиозными именами.

Вероятный путь возникновения: человека звали Мухаммет (Мет), а за характер или внешность его прозвали Курт («волк»). Со временем двусоставное прозвище Куртамет закрепилось как родовое имя, а затем оформилось фамильным суффиксом. Географически фамилия Куртаметов тяготеет к регионам расселения татар и башкир, где распространены подобные двухосновные фамилии (ср. Курмаметов, Курбанаметов). Исторические документы фиксируют такие формы у служилых татар и башкирских вотчинников — нередко это были люди, нёсшие конную службу или занимавшиеся скотоводством.

Альтернативная версия, связывающая первую часть с тюркским «курта» (в значении «спасать», «избавлять»), менее убедительна: в фамилиях Поволжья основа «курт» в значении «волк» встречается намного чаще, а глагольные корни в роли прозвищ для тюркских фамилий нехарактерны. Таким образом, наиболее надёжное объяснение: Куртаметов — «сын того, кого звали Волком-Мухамметом», с ясной тюрко-исламской этимологией и региональной привязкой к Волго-Уральскому региону.