Фамилия Мухаметгалимов — яркий пример того, как в русском языке приживаются и адаптируются арабские имена, пришедшие через тюркскую и татарскую культуру. В основе лежит сложносоставное мусульманское имя Мухаметгалим, где первая часть — «Мухамет» (восхваляемый, пророк Мухаммед), а вторая — «галим» (знающий, учёный). В сумме имя означает «хвалимый учёный» или «учёный, достойный похвалы», что звучало как благословение на мудрость и знания.

Словообразовательная модель здесь типична для русифицированных тюркских фамилий: к основе на согласный добавляется русский патронимический суффикс -ов. То есть Мухаметгалимов — буквально «сын Мухаметгалима». Такая форма закрепилась в XIX — начале XX века, когда у татар, башкир и других народов Поволжья и Приуралья начали массово фиксировать фамилии по русскому образцу. Если бы фамилия оформлялась по тюркской традиции, она могла бы звучать как Мухаметгалимов, но с другим окончанием (например, -улы или -оглы).

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -ов, которые произошли от прозвищ или профессий, Мухаметгалимов почти наверняка восходит именно к личному имени. Это значит, что первый носитель фамилии, скорее всего, не был ни ремесленником, ни крестьянином с особенным прозвищем — его предка звали Мухаметгалим, и это имя воспринималось как полноценное, а не как уличное. Географически фамилия наиболее распространена в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях — в зоне исторического расселения волго-уральских татар.

Редкость фамилии в том, что она сохранила двойную семантическую нагрузку: религиозную (отсылка к пророку) и образовательную (учёность). В ономастических справочниках, например у Б. Унбегауна, такие составные фамилии на -ов от арабо-тюркских имён разбираются как типичные для татарского дворянства и духовенства, хотя массово они встречались и у простых крестьян. Споров о происхождении корня почти нет — все версии сходятся на указанном имени, разве что возможна вариация в написании (Мухаметгалиев), но суффикс -им- указывает на более архаичную или диалектную форму основы.