Фамилия Магомедагаев — яркий пример того, как в одной фамилии соединились арабское имя, тюркский титул и русский суффикс. Её основа — сложное имя Магомедага, которое в свою очередь состоит из двух частей: «Магомед» (араб. Мухаммад — «восхваляемый», «достойный хвалы») и «ага» (тюрк. «господин», «хозяин», «старший»). Таким образом, имя в целом можно перевести как «господин Магомед» или «Магомед-старший», что указывало на уважительное, почтительное обращение к человеку.

Фамилия образована по классической русской модели с патронимическим суффиксом -ев (фонетический вариант -ов после мягких и шипящих согласных). Это значит, что Магомедагаев — буквально «сын Магомедаги». Такая модель — добавление суффикса к полной форме имени отца — характерна для фамилий, возникших в среде, где русская административная культура оформляла фамилии для нерусских народов, прежде всего для мусульман Кавказа и Поволжья, в XIX — начале XX века.

Географически фамилия Магомедагаев почти наверняка указывает на Дагестан. Имя Магомедага — традиционное для лезгин, аварцев, даргинцев и других народов республики. Встречается она и у азербайджанцев, но с другим ударением и написанием (Магомедагаев/Мамедагаев). В русском написании фамилия закрепилась с буквой «ё» в корне (Магомед-), хотя в устной речи часто произносят «Магомедагаев» с чётким «е».

Интересно, что в отличие от многих русских фамилий на -ов/-ев, которые могли произойти от прозвищ или профессий, Магомедагаев — чисто патронимическая фамилия, без дополнительного ремесленного или социального подтекста. Она не говорит о занятии предка, а только об имени отца или деда, носившего составное имя с компонентом «ага». Этот компонент мог указывать на зажиточность или уважаемое положение в общине, но не обязательно на формальный титул.

Среди носителей фамилии есть известные спортсмены, врачи и общественные деятели Дагестана, что подтверждает её прочную связь с этим регионом. Встречаемость фамилии в России — несколько тысяч человек, преимущественно на юге страны.