Фамилия Мирджалилова — женская форма от Мирджалилов, и её происхождение напрямую связано с исламской культурой Востока. В основе лежит сложное имя Мирджалил, которое состоит из двух частей: «мир» (от арабского «эмир» — «повелитель», «господин», «князь») и «Джалил» (одно из имён Аллаха, означающее «Великий», «Могучий»). Таким образом, Мирджалил можно перевести как «повелитель великого» или «господин, прославляющий Великого». Имя указывало на глубокую религиозность родителей, которые желали ребёнку покровительства Всевышнего.

Фамилия образована по типичной для тюркских и кавказских народов модели: к основе Мирджалил прибавили русский патронимический суффикс -ов, что в XIX–XX веках было массовым способом фиксации фамилий в документах Российской империи. Окончание -а в Мирджалилова указывает на женщину, но сама фамилия передаётся по мужской линии. Носительница фамилии — дочь или жена Мирджалилова.

Географически фамилия Мирджалилова встречается преимущественно в Азербайджане, Дагестане и среди народов, говорящих на тюркских языках (например, у татар или узбеков). В России она редка, но фиксируется в регионах с большими диаспорами выходцев с Кавказа и Закавказья. Сословно предки, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, хотя компонент «мир» в имени мог указывать на отдалённую связь с местной знатью — в прошлом так называли потомков духовных лиц или уважаемых старейшин.

Стоит отметить, что написание через «д» (Мирджалилов) — устоявшаяся русская передача, хотя в оригинале имя может звучать как Мир-Джалил или Мирджалил. Встречаются и варианты Мирджалиев, Мирджалов, но они образованы от других форм того же корня. Фамилия Мирджалилова — не массовая, её носители, как правило, знают о восточных корнях, но редко задумываются о точном значении имени-основы.