Фамилия Валиахтамов — один из тех случаев, когда географический и религиозный контекст важнее разбора по частям. Это мусульманская фамилия, типичная для татар, башкир и народов Северного Кавказа, которую образовали от арабского составного имени Валиахтам. Первая часть, «Вали», означает «святой», «покровитель» или «близкий к Аллаху». Вторая — «Ахтам» — восходит к корню со значением «щедрый» или «решительный». Вместе имя можно перевести как «святой и щедрый» или «покровитель, принимающий решения».

Фамилия образована по русской модели патронимического суффикса -ов, который в XIX–XX веках массово прикрепляли к тюркским и арабо-персидским именам при записи в метрические книги или при переписях. Без этого суффикса исходное имя звучало бы как Валиахтам, а форма Валиахтамов буквально означает «сын Валиахтама». Интересно, что в татарской среде встречается и вариант без суффикса — Валиахтам, но он гораздо реже и обычно указывает на более позднюю русификацию или сознательный отказ от русского окончания.

Споров у этимологов эта фамилия не вызывает. Корень прозрачный, а суффиксальная модель — одна из самых распространённых для фамилий, возникших у крещёных или просто интегрированных в имперскую систему народов. Единственная тонкость: в некоторых регионах, например в Башкортостане или у сибирских татар, ударение может смещаться на последний слог — Валиахта́мов, тогда как в литературном русском произношении нормативным считается ударение на третий слог: Валиахта́мов.

Социальный контекст фамилии — крестьянский и мещанский. Валиахтамовы не принадлежали к княжеским или мурзинским родам, а были, скорее всего, сельскими жителями, которые получали фамилию по имени отца при первой же ревизской сказке. Встречаемость фамилии сегодня невысокая, но стабильная: она есть в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской области и у татарской диаспоры в Средней Азии.