Фамилия Сарвалиев — редкий случай, когда основа слова почти наверняка указывает на происхождение из тюркской языковой среды, но её точное значение не лежит на поверхности. Если смотреть на модель, то перед нами типичная русская патронимическая форма на -ев, прикреплённая к основе Сарвали-. Такая модель характерна для фамилий, которые возникали в среде крещёных татар, башкир или других тюркских народов Поволжья и Приуралья: изначальное личное имя Сарвали превращалось в фамилию для потомков («чей?» — Сарвалиев).

Само имя Сарвали — составное. Первая часть, «сар», в тюркских языках означает «жёлтый» или «белый», а в переносном смысле — «чистый», «благородный». Вторая часть, «вали», восходит к арабскому «вали» — «святой», «друг (Бога)», «правитель». Таким образом, Сарвали можно перевести как «благородный святой» или «чистый правитель». Встречается и более простое объяснение: «сар» как «голова, главный» — тогда имя означало «главный святой» или «старший вали».

В ономастике известно, что подобные сложные имена с компонентом «вали» (Валиев, Валиуллин) были распространены у татар и башкир. Фамилия Сарвалиев, скорее всего, образована от доисламского или раннемусульманского имени, которое давали в надежде на благочестие или покровительство. Географически она встречается преимущественно в Башкортостане, Татарстане и Оренбургской области — это подтверждает её региональные корни. Социальный состав носителей, судя по архивным данным, был смешанным: среди предков могли быть как крестьяне, так и служилые люди, принявшие православие и получившие фамилию по отцу.

Интересная деталь: в некоторых говорах фамилия могла записываться как Сарвалин, с суффиксом -ин, что встречается реже и указывает на другой диалектный вариант оформления. Но форма на -ев доминирует. Если сравнивать с однокоренными, то Сарвалиев стоит в одном ряду с фамилиями Сарваров, Сарманов, где «сар» также выступает в значении «главный» или «жёлтый», но в каждом случае смысл уточняется вторым корнем.