Фамилия Шамсувалиев — редкий пример того, как арабское имя, пройдя через тюркскую среду, закрепилось в русском суффиксальном оформлении. Её основа — мужское личное имя Шамсували, которое сложено из двух арабских корней: «шамс» (солнце) и «вали» (святой, покровитель, приближённый к Богу). В буквальном переводе — «солнце святости» или «светоч святого». Сложносоставные имена с компонентом «шамс» были популярны в мусульманских регионах Поволжья, Средней Азии и Кавказа, а имя Шамсували встречается у татар, башкир и народов Дагестана.

Суффикс -ев указывает на то, что фамилия оформлялась по русской модели уже в XIX—XX веках, когда в метрических книгах и паспортах инородческие имена требовали стандартизации. Формант -ев присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й, что и произошло с Шамсували: фамилия буквально означает «сын Шамсували» или «принадлежащий роду Шамсували». В тюркских языках аналогом была бы патронимическая форма с суффиксом -оглы, но в российском документообороте победил русский суффикс.

Географически фамилия Шамсувалиев сконцентрирована в Татарстане, Башкортостане и Чечне, реже встречается у казахских и узбекских носителей. Встречаются варианты написания с одной «л» (Шамсувалиев) и с двумя (Шамсуваллаев), что связано с разной передачей арабского удвоения в местных диалектах. Вторая форма, с «алла», может указывать на имя Шамсувалла («солнце Аллаха»), но это уже другое имя.

Социальный контекст: носители фамилии — потомки, скорее всего, сельских жителей или ремесленников, так как в дворянской среде мусульманские имена такого типа почти не фиксировались. Фамилия не относится к числу древних русских дворянских родов, её массовое появление приходится на конец XIX — начало XX века, когда у татар и башкир начали массово закреплять фамилии по отчеству.