Фамилия Мухаматгалеева — яркий пример того, как в русском именослове закрепилась сложная арабская основа, пройдя через тюркское посредничество и получив славянский суффикс. Разбирать её стоит не с корня, а с конечного элемента: суффикс -ов/-ев указывает на принадлежность («чей?»), а в женском роде добавляется окончание -а. Таким образом, Мухаматгалеева — это дочь или жена Мухаматгалеева.

В основе лежит мужское имя Мухаматгалей (варианты: Мухаметгалей, Мухамматгали). Это сложносоставное имя, популярное у татар и башкир, состоит из двух арабских компонентов: Мухаммат (восхваляемый, то есть пророк Мухаммед) и Галей (от арабского «али» — возвышенный, высокий, могучий, одно из имён Аллаха). Полное значение имени — «Мухаммед возвышенный» или «высокий, как Мухаммед». Такие двусоставные имена с религиозным подтекстом были очень распространены в мусульманских культурах Поволжья и Приуралья.

Географически фамилия тяготеет к Татарстану, Башкортостану и соседним регионам. Носители — потомки тех, кого в документах XIX века записывали по отцу: «сын Мухаматгалея». Интересная деталь: написание с буквой «х» после «а» (Мухамат- вместо Мухамет-) может указывать на более архаичный, книжный вариант произношения, близкий к арабскому оригиналу, в то время как бытовой вариант чаще звучал как «Мухаметгалей». Фамилия не имеет отношения к русским дворянским родам — она бытовала в среде крестьян, мещан и духовенства (мулл) среди тюркских народов, принявших ислам.

С точки зрения словообразования, Мухаматгалеева — типичная «патронимическая» фамилия, образованная от полного имени, а не от прозвища или ремесла. Это сразу отделяет её от тысяч фамилий на «-ов», восходящих к мирским именам или занятиям. Встречаются и однокоренные варианты, например, Мухаматгалиев (с усечением основы) или Мухаметгалеев, но форма с двойным «а» в первом корне встречается реже и считается более точной с точки зрения арабской графики.