Фамилия Темирханов напрямую говорит о происхождении: её образовали от личного имени Темирхан, которое было широко распространено у народов, исповедующих ислам, — татар, казахов, народов Кавказа и Средней Азии. Имя составное, и его части многое говорят о том, каким видели его носителя. Первая часть, «Темир», восходит к тюркскому слову со значением «железо», «железный». Вторая часть — «хан», титул верховного правителя, повелителя, который в составе имён часто использовался как пожелание власти и величия. Складываясь, они дают значение «железный правитель» или «сильный, несгибаемый повелитель».

Модель образования фамилии проста и прозрачна: к основе Темирхан добавили русский патронимический суффикс -ов, который указывает на принадлежность к отцу. То есть Темирханов буквально значит «сын Темирхана», «из рода Темирхана». Такой способ формирования фамилий стал повсеместным в среде тюркских народов в XIX–XX веках, когда под влиянием русской административной системы имена отцов закреплялись как наследственные фамилии.

Имя Темирхан не было редкостью: его давали мальчикам в семьях, где ценили силу духа и твёрдость характера. В этом смысле фамилия несёт отпечаток не только родства, но и пожелания предков, своего рода оберег на будущее. Интересно, что в некоторых тюркских языках слово «темир» могло также использоваться как эпитет воина, стойкого в бою, что добавляет имени дополнительный оттенок доблести.

Стоит учитывать, что фамилия могла возникать в разных регионах независимо. У казанских татар, у башкир, у народов Дагестана или Чечни имя Темирхан звучало по-своему, но писалось в документах одинаково, по-русски. Поэтому Темирхановы сегодня встречаются в Поволжье, на Урале, на Северном Кавказе и в Средней Азии, и все они, как правило, носят в своей фамилии память об одном и том же имени-пожелании.

Иногда фамилию связывают с исторической личностью — например, с именем Тимура (Тамерлана), но это скорее народная этимология. Имя Темирхан самостоятельное, и его носили многие люди задолго до того, как возникла путаница с великим завоевателем. В ономастике принято рассматривать такие фамилии как типичные примеры имён-композитов, характерных для тюркской традиции, где соединение двух значимых корней — обычный способ создания личного имени.