Фамилия Темирлиева — редкий пример того, как тюркское имя, географическое прозвище и русский суффикс скрестились в одной словоформе. На слух фамилия звучит как женская, но исторически это форма от мужской фамилии Темирлиев, образованная по стандартной модели: основа + суффикс -ев. Суффикс указывает на принадлежность («чей?»), а значит, предок носительницы звался Темирлием или Темирли.

Корень здесь — «темир», что в большинстве тюркских языков (казахском, киргизском, кумыкском, ногайском) означает «железо». Это древнее личное имя-оберег: родители давали мальчику имя Темир (или Темирхан, Темирбек) в надежде, что он будет таким же крепким и несгибаемым, как металл. Но фамилия не просто «Темиров» — она содержит формант -ли-, который в тюркских языках часто играет роль аффикса обладания. «Темирли» буквально переводится как «имеющий железо», «железный». В ономастике это могло означать либо прозвище человека, связанного с обработкой железа (кузнеца, оружейника), либо указание на место его рождения — селение, где добывали или обрабатывали железо.

Географически фамилия Темирлиева тяготеет к Северному Кавказу и Нижнему Поволжью. Она встречается среди кумыков, ногайцев, а также у кавказских туркмен (ставропольских туркмен). В русских документах XIX века такие фамилии фиксировали у аульных старшин и зажиточных крестьян, которые первыми получали официальные фамилии при проведении переписей. В отличие от фамилий на -ов/-ев, распространённых повсеместно, суффикс -ли- в основе — яркая региональная примета, которая выдаёт в носителе выходца из тюркоязычной среды, где прозвища с этим аффиксом были нормой (сравните с фамилиями Беклиев, Яхьялиев).

В русской ономастике фамилия Темирлиева стоит особняком: она не входит в число массовых, но её словообразовательная цепочка прозрачна. Если предок был кузнецом, то фамилия перешла по наследству как ремесленное прозвище. Если же он происходил из аула с названием Темирли (такие топонимы есть в Дагестане и Карачаево-Черкесии), то фамилия указывает на место жительства. Второй вариант правдоподобнее: в тюркской традиции фамилии на -ли чаще образовывались от названий селений, а не от профессий, хотя полностью исключать кузнечную версию нельзя.