Фамилия Мавлиханова — женская форма от фамилии Мавлиханов, а та, в свою очередь, образована от сложного мужского имени Мавлихан. Это имя, типичное для тюрко-мусульманской традиции, составное. Первая часть, Мавли, восходит к арабскому корню со значением «господин», «владыка»; в исламском контексте это слово часто относят к Аллаху. Вторая часть — древнетюркское «хан» (повелитель, правитель). Такое имя давали мальчику с пожеланием не только духовного авторитета, но и мирской власти, богатства. Родители, называя сына Мавлиханом, желали ему стать достойным мусульманином и одновременно сильным лидером.

По суффиксу фамилия относится к самой распространённой в русском языке модели: притяжательные прилагательные на -ов/-ев, указывающие на принадлежность. Мавлиханов — буквально «сын Мавлихана». Встречается она преимущественно у татар и башкир, а также у других народов Поволжья и Приуралья, где исламские имена с компонентом «хан» были особенно популярны в XV–XIX веках. Интересно, что вторая часть имени, «хан», в фамилиях такого типа могла со временем восприниматься не как титул, а как личное имя, что и закрепилось в родовом прозвании.

Однокоренные фамилии — Мавлин, Мавлюков, Мавлютов — имеют ту же основу, но без тюркского «ханского» компонента. Мавлиханова же выделяется именно двухкоренной структурой, подчёркивающей высокий статус, который родители желали ребёнку. Точное время возникновения этой фамилии установить сложно: фамилии у татар и башкир массово закреплялись лишь в конце XIX — начале XX века, поэтому окончательно судить о месте и времени появления конкретного рода Мавлихановых можно только по генеалогическим документам.