Фамилия Навлютов образована от личного имени Навлют — тюркской, скорее всего татарской или башкирской, формы арабского имени Набиулла. В переводе с арабского Набиулла означает «пророк Аллаха» (наби — пророк, улла — Аллах). В тюркской среде имя адаптировалось к местному произношению: звук «б» перешёл в «в», а конечное «а» отпало, так что Набиулла превратился в Навлют. Отсюда и фамилия, построенная по стандартной русской модели: к основе Навлют добавили суффикс принадлежности -ов, то есть «сын Навлюта».

Суффикс -ов, а не -ин, указывает на то, что имя отца оканчивалось на согласный. Это типично для фамилий, возникших у крещёных татар и других народов Поволжья, которые в XIX веке массово получали русские патронимические фамилии. Если бы имя звучало как Навлютя, фамилия была бы Навлютин, но здесь основа твёрдая.

Версия, что фамилия могла произойти от прозвища, маловероятна: имя Навлют встречается в метрических книгах Казанской и Оренбургской губерний, и именно оно дало начало родовому имени. Географически фамилия Навлютов сегодня чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане и Оренбургской области — там, где сильны татарские и башкирские корни.

Стоит отметить, что в некоторых говорах фамилию могли записать как Навлютов, хотя исходное имя могло произноситься с ударением на последний слог. Это не ошибка, а отражение местной фонетики: в русской огласовке тюркские имена часто смещали ударение.