Фамилия Усманалиева — это женская форма, образованная от мужской фамилии Усманалиев. Её основа — сложное арабское имя Усманали, которое склеено из двух самостоятельных имён: Усман и Али. Оба имени широко распространены в исламском мире. Усман (Осман) — имя третьего праведного халифа, а Али — четвёртого и одновременно двоюродного брата и зятя пророка Мухаммеда. Соединение двух имён в одно — типичная для тюркских народов модель, где таким образом стремились передать ребёнку благословение сразу двух почитаемых фигур.

Географически фамилия Усманалиевых (и Усманалиевой) чаще всего встречается у народов, говорящих на тюркских языках и исповедующих ислам: у узбеков, таджиков, казахов, киргизов. В русском языке фамилия закрепилась с типичным для тюркских фамилий суффиксом -ев, который присоединяется к основе на согласный. Это не исконно русский суффикс принадлежности (как -ов или -ин), а адаптационный — он делает фамилию склоняемой по правилам русской грамматики.

Интересная деталь: в отличие, скажем, от фамилии Усманов, где основа — только Усман, форма Усманалиев указывает на двойное имя. В родословной это может говорить о том, что предок носил имя Усманали, а не просто Усман или Али. Такие составные имена давали либо в честь двух уважаемых родственников, либо в надежде на соединение их достоинств в одном человеке. Сама по себе фамилия не содержит указания на сословие или профессию — она чисто патронимическая, то есть образована от личного имени отца или деда.

Встречаются варианты написания через «о» (Османалиев) — это связано с особенностями произношения в разных диалектах тюркских языков, где начальный «у» может звучать как «о». Однако в русских документах закрепился вариант с «у», как в классическом арабском произношении имени Усман.