Фамилия Меретгулиев — редкий пример того, как тюркское именование перешло в русскую фамильную форму, сохранив при этом свою внутреннюю форму почти без изменений. В основе лежит сложное имя Меретгулы, которое состоит из двух частей: «мерет» (в туркменском и других огузских языках — «храбрый», «мужественный») и «гулы» (арабского происхождения, означает «раб», но в составе имён часто переосмыслялось как «слуга», «поклонник» — например, в именах типа Гулымухаммед, то есть «слуга Мухаммеда»). Таким образом, имя Меретгулы можно перевести как «храбрый слуга» или «раб храбрости» — в тюркской антропонимии такие сочетания были обычны, они подчёркивали добродетель или религиозную покорность.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам, оканчивающимся на согласный или -й (здесь — к основе «Меретгули»). Это типичный случай для фамилий народов Средней Азии и Кавказа, которые в XIX–XX веках фиксировались в русских документах: исходное имя или прозвище становилось фамилией отца, а суффикс указывал на принадлежность («сын Меретгулы»). Встречаются варианты написания — Меретгулиев и Мереткулиев, что связано с особенностями записи туркменских звуков в русской графике (чередование «г» и «к» в начале второго компонента).

Географически фамилия тяготеет к Туркменистану и к туркменской диаспоре: носители Меретгулиевых — это потомки туркмен, которые в советское время переезжали в Россию, Казахстан или Узбекистан. В самой Туркмении фамилия могла писаться и как Меретгулыев (с окончанием -ев, но с другой передачей гласного). Внутри фамилии нет указания на сословие или ремесло — это чисто патронимическая фамилия, образованная от личного имени, которое, в свою очередь, могло быть дано мальчику в честь деда или как пожелание мужества.

С точки зрения словообразования, фамилия любопытна тем, что её основа — двукоренное имя, а суффикс -ев стоит после -и, что создаёт редкое для русских фамилий сочетание: Меретгули-ев. В русской ономастике такие формы встречаются в основном в фамилиях восточного происхождения (ср. Алиев, Ибрагимов, но с другим суффиксом). Если сравнивать с однокоренными, то в Туркменистане есть фамилии Меретов (от имени Мерет) и Гулиев (от имени Гулы), но Меретгулиев объединяет оба корня, указывая на полное имя предка.