Фамилия Магаметалиев — один из ярких примеров того, как в русской среде закрепилось имя, пришедшее из арабо-мусульманского мира, но прошедшее через местную словообразовательную модель. Её основа — сложное личное имя Магаметали, которое в свою очередь состоит из двух частей: Магамет (искажённое произношение имени Мухаммад) и Али. В тюркских языках, особенно в среде кавказских народов и татар, слияние двух имён в одно было распространённым способом почтить сразу двух значимых для ислама персонажей или выразить пожелание, чтобы ребёнок унаследовал качества обоих. Русский суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягких согласных) присоединился к этой основе по стандартной модели отчества: «чей?» — Магаметалиев, то есть сын человека по имени Магаметали.

С точки зрения географии, фамилия наиболее характерна для народов Дагестана, Чечни, Ингушетии, а также для астраханских и крымских татар. В этих регионах имя Мухаммад (в бытовом произношении Магамет, Магомед) стоит на первом месте по популярности, а двусоставные имена вроде Магомедали встречаются очень часто. При записи в российских метрических книгах и советских паспортах произошла адаптация: конечный гласный «и» в имени (Магаметали) при образовании фамилии отпал, и суффикс -ев встал на законное место, как в фамилиях Алиев или Касиев.

Интересная деталь, которая выделяет эту фамилию среди однокоренных: она сохранила нередуцированную, почти книжную форму «Магамет», тогда как в большинстве фамилий того же корня (Магомедов, Махмудов) произошла более сильная фонетическая редукция. Это может указывать на то, что носители фамилии происходят из среды, где имя записывали ближе к арабскому оригиналу (Мухаммад), либо из региона, где диалект сохранил «г» и «т» в середине слова. Сравните: Магаметалиев звучит архаичнее, чем, скажем, Магомедов, и это может быть маркером более раннего или более грамотного закрепления фамилии в документах.

Сословно предки Магаметалиевых могли быть кем угодно — от зажиточных горцев и узденей (свободных крестьян на Кавказе) до сельских мулл или торговцев. Фамилия не несёт указания на ремесло или социальный статус, она чисто патронимическая. Единственное, что можно сказать с уверенностью: её носители — потомки человека, которого в своём окружении знали под двойным именем Магаметали, что само по себе говорит о религиозной и культурной традиции, где имя давали с оглядкой на авторитет пророка и его зятя.