Фамилия Темиргалеев — один из ярких примеров того, как тюркские имена и титулы перешли в русские фамилии через модель с суффиксом -ев. Её основа — сложное имя Темиргалей, которое состоит из двух тюркских корней: «темир» (железо) и «галей» (высокий, великий, возвышенный; восходит к арабскому «али»). В буквальном смысле имя переводится как «железный великан» или «несокрушимо великий». Такие имена давали мальчикам в тюрко-мусульманской среде, чтобы подчеркнуть силу и благородство.

Фамилия образована по русской модели: к основе Темиргалей добавили патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягкой основы), который указывает на принадлежность: «сын Темиргалея». Это типичный способ адаптации нерусских имён в фамилии, особенно распространённый среди татар, башкир, казахов и других народов Поволжья и Урала. Встречается также вариант Темиргалиев — с более точной передачей арабского «али» через «и».

Географически фамилия чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях, а также среди казахской диаспоры. В русской среде она закрепилась в XIX веке, когда мусульмане начали массово получать фамилии для учёта в государственных документах. Примечательно, что в отличие от многих других фамилий на -ев, у Темиргалеева почти нет вариантов с усечением или перестановкой корней — это говорит о том, что имя-основа была хорошо известна и не требовала сокращений.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями (Темиров, Галеев, Темирханов), то Темиргалеев выделяется двусоставностью и явной «книжной» природой: такие имена чаще давали людям из образованных или религиозных кругов, а не просто по прозвищу. Поэтому предки носителя этой фамилии могли быть не просто ремесленниками или крестьянами, а, например, сельскими муллами, торговцами или зажиточными баями.

О сословном составе носителей фамилии в прошлом говорить сложно — точных переписей по этому имени нет. Но судя по распространённости в среде татарского купечества и духовенства, можно предположить, что среди Темиргалеевых было немало людей, связанных с торговлей или религиозным служением.