Фамилия Минтемирова — женская форма, мужской вариант — Минтемиров. В основе фамилии лежит мужское личное имя Минтемир, которое характерно для тюркских народов, в первую очередь для татар и башкир. Имя составное: первая часть «мин» восходит к арабскому слову «мин» — «тысяча» (в именах часто использовалось как пожелание долгой жизни, «тысячелетний», «многотысячный»), вторая часть «темир» — «железо» (тюркское). Таким образом, имя Минтемир означает «тысяча желез» или, в переносном смысле, «крепкий, как железо», «несокрушимый». Подобные имена с компонентом «темир» (Темир, Темирхан, Темирбулат) широко распространены в тюркской ономастике и символизируют твёрдость, надёжность, силу.

Фамилия образована по продуктивной для тюркских языков модели: к основе имени добавляется русский патронимический суффикс -ов/-ев, а затем — окончание -а, указывающее на женский род. В русской традиции XIX–XX веков фамилии на -ов/-ев стали обязательными для всех сословий, и татаро-башкирские фамилии не исключение. Поэтому Минтемировы — это потомки человека по имени Минтемир, который жил, скорее всего, в среде казанских татар, мишарей или башкир. Географически фамилия тяготеет к Татарстану, Башкортостану, Оренбургской и Челябинской областям, а также к диаспорам в Средней Азии.

Стоит отметить, что имя Минтемир — не самое частое, но и не редкое. Оно встречается в татарских родословных (шэжэрэ) и исторических документах XVIII–XIX веков. Например, в метрических книгах Оренбургской губернии можно найти записи о Минтемирах, которые были крестьянами, ремесленниками или служилыми татарами. В отличие от фамилий, образованных от прозвищ или профессий, Минтемирова напрямую отсылает к личному имени предка, что упрощает поиск корней: если удастся найти запись о человеке по имени Минтемир, можно установить, когда и где жил основатель рода.

В написании фамилии возможны варианты: через «е» или «и» во втором слоге (Минтемирова или Минтимирова), что связано с диалектным произношением. В татарском языке звук «и» в безударной позиции может редуцироваться, и в документах фиксировали то, что слышали. Но оба варианта восходят к одному имени. Фамилия сохраняет национальный колорит и указывает на тюркское происхождение, при этом она полностью русифицирована по форме и вписана в общероссийскую антропонимическую систему.