Фамилия Мехтиева — женская форма фамилии Мехтиев, а та, в свою очередь, восходит к мужскому личному имени Мехти. Это имя — результат адаптации арабского Махди в азербайджанской и шире — тюркской языковой среде. Переходная форма Мехди закрепилась в произношении, а затем и в письменности, после чего превратилась в привычное нам Мехти.

Смысл имени Махди — «направляемый Аллахом» или «ведомый по верному пути». В исламской традиции это слово имеет особый вес: Махди — имя праведника, который, согласно преданиям, придёт в конце времён, чтобы восстановить справедливость. Поэтому имя с самого начала несло высокий смысловой заряд, и называть им ребёнка считалось почётным. Распространённость имени среди мусульманских народов, включая азербайджанцев, и стала причиной того, что от него позже возникла фамилия.

В русскоязычной среде фамилия закрепилась в форме Мехтиев через стандартную модель притяжательного суффикса -ев, который присоединялся к основам, оканчивающимся на согласный или смягчённый звук. Такой способ словообразования типичен для фамилий, возникших от имён восточного происхождения: достаточно вспомнить аналогичные по структуре Алиев, Гусейнов или Ибрагимов.

Процесс формирования фамилий у народов Закавказья и Ближнего Востока был длительным и неравномерным. В отличие от русских фамилий, которые в основной массе оформились к XVII–XVIII векам, азербайджанские фамилии в привычном виде стали фиксироваться значительно позже, в основном в конце XIX — начале XX века. Это связано с административными реформами Российской империи, когда потребовалось учесть и систематизировать население. Поэтому говорить о точном времени возникновения конкретного рода Мехтиевых можно лишь после изучения архивных документов, метрических книг или посемейных списков.

Стоит учитывать и то, что фамилия Мехтиев встречается не только у азербайджанцев. Носители этой фамилии есть среди татар, народов Дагестана и других групп, где имя Мехти также было в ходу. В каждом регионе фамилия могла закрепляться независимо от соседей, что делает генеалогический поиск для каждой отдельной семьи индивидуальной задачей.