Фамилия Сахвалиева — редкий пример отчества, образованного от сложного арабско-тюркского имени. Её основа — мужское личное имя Сахвали (или Сахвалей), которое в свою очередь составное. Первая часть восходит к арабскому «сахв» — бодрствование, ясность, трезвость (в духовном смысле). Вторая часть — «али» (от арабского «алий» — высокий, возвышенный) или тюркское «вали» — святой, друг (в значении «близкий к Богу»). Таким образом, имя Сахвали могло означать «ясный (чистый) святой» или «бодрствующий (духовно) возвышенный».

Суффикс «-ева» указывает на принадлежность: Сахвалиева — дочь (или жена) Сахвали. Это типичная русская патронимическая модель, которая закрепилась за фамилией в процессе русификации тюркских и кавказских народов. Форма «-ева» (а не «-ова») возникла из-за мягкой основы на «-и»: Сахвали + ев + а.

Географически фамилия тяготеет к регионам с сильным исламским влиянием и тюркскими языками — Татарстан, Башкортостан, Дагестан, а также к татарской диаспоре в Средней Азии. Встречается она крайне редко, что говорит о локальном происхождении от одного рода.

В отличие от более частых фамилий вроде Салихов или Валиев, Сахвалиева сохранила полную форму исходного имени, не сократив его. Это указывает на то, что имя-основа не было широко распространено, а скорее являлось семейным или родовым прозвищем-именем. Предки носительницы фамилии, вероятно, были людьми грамотными в религиозном смысле — муллами, учителями или просто уважаемыми старцами, чья «духовная бодрость» (сахв) выделяла их среди односельчан.