Фамилия Науширбанова — редкий случай, когда в русской фамильной модели закрепилось имя собственное, восходящее к титулу или эпитету персидского происхождения, а не к привычному славянскому прозвищу или крестильному имени. Основа здесь — «Науширбан», что является искажённой записью имени Ануширван или Нуширван. Так в персидской традиции называли сасанидского шахиншаха Хосрова I, правившего в VI веке и прославившегося справедливостью: «Ануширван» буквально означает «бессмертная душа» или «обладающий бессмертной душой». В тюркских и кавказских языках, испытавших влияние персидской культуры, это имя вошло в обиход как личное, иногда в формах Науширван, Навширван.

Суффикс «-ова» указывает, что перед нами женская форма фамилии, а мужская — Науширбанов. Такое окончание типично для русских фамилий, образованных от полных имён через притяжательное значение: «чей?» — Науширбанов, то есть сын (или потомок) человека по имени Науширбан. Появление подобной фамилии в русской среде почти наверняка связано с тюрко-мусульманскими народами Поволжья, Кавказа или Средней Азии, которые при переходе в православие или при оформлении документов в Российской империи получали фамилии по отцу. Носитель фамилии мог быть татарином, башкиром, азербайджанцем или представителем дагестанских народов, где имя Нуширван (Науширван) встречается до сих пор.

Словообразовательная модель проста: основа — личное имя, суффикс «-ов» (через «-ан» как часть основы) плюс родовое окончание. Никаких редких суффиксов здесь нет, но сама основа выделяет фамилию из ряда обычных русских. В отличие от фамилий на «-ин» или «-ский», которые чаще встречаются у русских, Науширбанова прямо указывает на восточное, нехристианское происхождение предка. При этом написание с «ау» вместо «у» или «ну» — результат адаптации на слух: при записи имени в паспортном столе или церковной книге могли зафиксировать именно такое звучание, которое было привычнее для русского уха.

Географически фамилия встречается крайне редко, преимущественно в Татарстане, Башкортостане и среди татарской диаспоры. В исторических документах XVIII–XIX веков можно найти единичные записи о людях с именем Науширван среди служилых татар или башкир, но массового распространения фамилия не получила. Это не фамилия дворянского сословия — скорее, она принадлежала крестьянам или мещанам, которые получили фамилию по отцу при переписях.

Если сравнивать с однокоренными, то существуют фамилии Нуширванов, Ануширванов, Навширванов — все они восходят к тому же источнику, но различаются региональной или диалектной передачей имени. Науширбанова стоит особняком из-за вставного гласного «а» в первом слоге, что может быть следствием акающего произношения в некоторых тюркских говорах. Таким образом, для носителя фамилии это прямой ключ к истории семьи: предок носил редкое имя, прославляющее древнего персидского царя, и жил, скорее всего, в среде татарского или башкирского крестьянства.