Фамилия Науалиева звучит непривычно для русского уха, и это подсказка: её корни не в славянской, а в тюркской ономастике. Она образована по типичной для многих народов модели: к мужской основе добавляется русский патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного), а затем — окончание -а, указывающее на женский род. То есть перед нами женская форма фамилии, а её исторический мужской вариант — Науалиев.

Основа фамилии — личное имя Науали. Это составное имя, распространённое в казахской, башкирской, татарской и других тюркских средах. Первая часть, «Нау-», скорее всего, восходит к арабскому «нау» (نَوْع) — «вид, сорт, разновидность», но в тюркских языках это слово могло приобрести значение «род, происхождение». Вторая часть — «-али» — это усечённая форма имени Али (араб. «возвышенный», «великий»). Таким образом, имя Науали можно истолковать как «из рода Али» или «потомок Али». В исламской культуре имя Али носят с глубоким почтением, особенно в шиитской традиции, но и в суннитской среде оно широко распространено.

Вероятно, предок носительницы этой фамилии был назван Науали в честь почитаемого предка или религиозного деятеля. Фамилии такого типа (на -ев) стали массово закрепляться у тюркских народов в XIX — начале XX века, в период переписей и административного учёта Российской империи. Тогда же могли записать и Науалиева — сын Науали стал Науалиевым, а его дочь или жена — Науалиевой.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием тюркских народов: Казахстан, Башкортостан, Татарстан, возможно, регионы Средней Азии. В русском языке она сохраняет ударение, скорее всего, на последнем слоге основы: Науали́ева. Встречаются варианты написания с одной «л» (Науалиева), что связано с упрощением при передаче арабской графики кириллицей, но исходное имя часто писали с удвоенной «л» — Науалли.

Фамилия редкая, и её разбор показывает, как за привычным русским суффиксом может скрываться глубокая восточная родословная, уходящая в исламскую антропонимию.