Фамилия Мамедалиева — одна из тех, где имя предка сложено из двух значимых компонентов, и в этом её ключ к пониманию. Она образована от мужского тюркского имени Мамедали, которое, в свою очередь, представляет собой соединение двух имён.

Первая часть, Мамед, — это диалектный вариант имени Мухаммет. В переводе с арабского оно означает «восхваляемый, прославляемый». Вторая часть, Али, — диалектная форма имени Гали, которое переводится как «великий, возвышенный, высший», а также «могучий, сильный». Таким образом, имя Мамедали буквально означало «восхваляемый и великий» — составное имя, распространённое в тюрко-мусульманской среде.

Фамилия строится по стандартной модели: к основе Мамедали добавляется русский патронимический суффикс -ев (в женском роде — -ева). Суффикс указывает на принадлежность: Мамедалиева — дочь или потомок того, кого звали Мамедали. В этом смысле фамилия ничем не отличается от тысяч русских фамилий на -ев, только основа у неё не славянская, а восточная.

Известный носитель фамилии — Юсиф Гейдар оглы Мамедалиев (род. 1961), азербайджанский химик и президент Академии Наук Азербайджанской ССР. Его пример показывает, что фамилия бытует в среде учёных и интеллигенции, хотя по происхождению она не указывает на сословие или профессию — только на имя родоначальника.