Фамилия Мехбалыева — редкая, и её разговор о происхождении стоит начать с географии и этнического контекста. Основа фамилии указывает на азербайджанские или, шире, тюркские корни, распространённые в Закавказье и на Северном Кавказе. Суффикс -ев (а в женском варианте -ева) — типичный для русификации многих восточных фамилий, когда при включении в российскую административную и паспортную систему к основе добавляли славянский патронимический суффикс.

Корень «Мехбалы» восходит к сложносоставному имени. «Мех» (или «Мёх») в тюркских языках, особенно в азербайджанском, означает «луна». Вторая часть — «балы» — может трактоваться двояко. Самое вероятное: «балы» происходит от тюркского «балык» (рыба) или, что встречается реже, от «балы» (мёд, сладость). Однако в ономастике тюркских народов имя Балы чаще связывают с пожеланием ребёнку быть «сладким», «медовым», то есть желанным и приятным. Таким образом, имя Мехбалы — «лунный мёд» или «лунная сладость» — звучит как поэтическое пожелание красоты и доброго нрава.

По модели образования Мехбалыева — это фамилия-патроним. Исходное мужское личное имя Мехбалы (или Мехбалый) стало основой, к которой добавили русский суффикс -ев, указывающий на принадлежность: «сын Мехбалы». Женский вариант фамилии, Мехбалыева, образован по той же схеме.

В отличие от многих фамилий, где можно спорить о прозвищах или ремёслах, здесь всё прозрачнее: перед нами фамилия от личного имени, которое, скорее всего, давали в среде азербайджанцев или народов, испытавших их культурное влияние (например, талыши или лезгины). Географически фамилия тяготеет к Азербайджану и Дагестану, где встречаются сёла с похожими названиями (например, Мехбалы в Гусарском районе Азербайджана). Это может указывать на то, что предок носителя фамилии был выходцем из такого места.

Что касается социального слоя, то фамилия не содержит указания на дворянство или духовенство. Скорее всего, её носили крестьяне или горожане, у которых в XIX–XX веках закрепилась фамилия по имени отца или деда. В написании возможны варианты с «и» на конце (Мехбалыев/Мехбалыева), но в русской передаче через «ы» закрепился вариант, близкий к произношению.