Фамилия Сангалеева — женская форма фамилии Сангалеев, и чтобы понять её происхождение, нужно разобрать мужской вариант. Это фамилия тюркского корня, образованная по русской модели с суффиксом -ев. Такая модель типична для фамилий, возникших в среде поволжских татар, башкир или казахов, которые в XIX — начале XX века активно переходили на русскую патронимическую систему.

Основа фамилии — личное имя Сангалей. Это сложносоставное имя, которое восходит к двум тюркским основам: «сан» (число, почёт, слава) и «гали» (арабское «али» — высокий, великий, могучий). В буквальном смысле Сангалей можно перевести как «великий славой» или «высокий почётом». Встречаются варианты написания этого имени: Сангали, Сангалий. Имя было распространено у татар и башкир, особенно в Оренбургской и Уфимской губерниях, откуда и пошла фамилия.

Словообразовательная модель простая: к тюркскому имени Сангалей добавили русский патронимический суффикс -ев, который указывал на принадлежность («чей?» — Сангалеев). Таким образом, Сангалеев — это потомок человека по имени Сангалей. Фамилия не дворянская, не купеческая: по сословной принадлежности её носители — скорее всего, государственные или ясачные крестьяне, либо служилые татары, которые несли пограничную службу и получали земельные наделы. В метрических книгах XIX века фамилия фиксируется в юго-восточных уездах России, в частности в Бугульминском и Белебеевском уездах.

Стоит отметить, что в некоторых диалектах башкирского языка слово «сан» также могло означать «кость» или «род», что добавляет вторую версию: Сангалей как «кость (представитель) рода Гали». Однако первая версия — от абстрактных понятий «слава» и «величие» — считается основной и более правдоподобной, так как такие благопожелательные имена были типичны для тюркской антропонимии.