Фамилия Махлумов — один из тех случаев, когда корень слова не сразу поддаётся расшифровке, потому что лежит за пределами привычного славянского лексикона. Основа «махлум» восходит к арабскому слову «махлум» (مَحْلُوم), что означает «узнанный», «известный» или, в более широком смысле, «тот, кого знают». В тюркских языках, через которые это слово проникло в русскую ономастику, оно могло приобрести значение «знакомый», «приятель» или даже «учёный человек». Таким образом, прозвище Махлум давали человеку, который был на виду, пользовался уважением или славился своей осведомлённостью.

Словообразовательная модель фамилии проста и типична для русских фамилий, образованных от иноязычных основ: к тюркскому или арабскому личному имени Махлум добавили русский патронимический суффикс -ов. Это значит, что фамилия Махлумов означает «сын Махлума» или «потомок Махлума». Такой способ адаптации характерен для XVI–XIX веков, когда представители татарских, башкирских, кавказских и других народов Российской империи получали фамилии по отцу, русифицируя окончание.

Географически фамилия Махлумов наиболее распространена в регионах с традиционно сильным тюркским и мусульманским населением: в Татарстане, Башкортостане, в Оренбургской и Челябинской областях, а также среди татарской диаспоры в Средней Азии. Встречается она и у азербайджанцев, и у народов Дагестана, где имя Махлум бытует как самостоятельное или в составе сложных имён.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -ов, которые в русском языке теряют ударение на корне и переносят его на суффикс, в фамилии Махлумов ударение чаще всего остаётся на втором слоге — Махлу́мов. Это выдает её нерусское происхождение: носители обычно сохраняют ударение исходного имени, чтобы не исказить смысл.

Сословно предки Махлумовых могли быть кем угодно — от крестьян до купцов или духовных лиц. Само имя Махлум не было строго аристократическим, но и не относилось к числу простонародных кличек. В татарской среде его могли дать мальчику в семье, где ценили грамотность и знание, так как «известный» здесь подразумевает не столько популярность, сколько признание в общине.