Фамилия Махаматалиева — яркий пример сложения двух арабских имён, распространённого в мусульманских культурах Средней Азии и Кавказа. Её основа — составное личное имя Махаматали, которое в свою очередь образовано из двух компонентов: «Махамат» и «Али».

Первый элемент, Махамат, — это один из вариантов произношения имени Мухаммад (в переводе с арабского — «восхваляемый», «прославляемый»). В тюркских языках, особенно в узбекском и таджикском, звук «у» часто переходит в «а», а удвоение «м» упрощается, отсюда и форма «Махамат». Второй элемент, Али, — арабское имя, означающее «возвышенный», «великий». Али — двоюродный брат и зять пророка Мухаммада, особо почитаемый в шиитской ветви ислама, но популярное имя у всех мусульман.

Образование фамилии произошло по русской словообразовательной модели: к основе Махаматали прибавили типичный русский суффикс принадлежности -ев. Суффикс -ин здесь не подошёл бы, так как основа оканчивается на гласную «и». В результате получилась форма, отвечающая на вопрос «чей?» — «принадлежащий Махаматали». Окончание -а указывает на женский род, то есть носительница фамилии — женщина. Мужской вариант — Махаматалиев.

Фамилия распространена преимущественно в Узбекистане, Таджикистане, а также среди узбекских и таджикских диаспор в России. Встречаются варианты написания: Махаматалиев (мужской), Махаматалиева (женский), а также более редкие формы с буквой «х» в середине — Махамматалиев, что ближе к исходному арабскому произношению. По сути, фамилия Махаматалиева — это не просто родовое имя, а двойное религиозное посвящение: предок носителя был назван в честь двух ключевых фигур ислама.