Фамилия Ялеева — женская форма фамилии Ялеев, и её происхождение напрямую связано с тюркскими языками. Основа фамилии — мужское личное имя Ялей, которое представляет собой вариант имени Али (через тюркское произношение). В татарском и башкирском именослове имя Али, означающее «высокий», «возвышенный», «великий», часто адаптировалось в форме Гали, а затем и Яли. Переход начального «а» в «я» — характерная черта для ряда тюркских диалектов, особенно казанско-татарского.

Модель образования проста: к основе Ялей добавили патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного), который указывает на принадлежность: Ялеев буквально значит «сын Ялея». Суффикс -а в женской форме — стандартное русское окончание, указывающее на женщину. Фамилия закрепилась в среде татар, башкир и других тюркоязычных народов Поволжья и Приуралья, где русская модель фамилий на -ов/-ев стала доминирующей в XIX–XX веках из-за делопроизводства Российской империи.

Есть и более редкая, но возможная версия: связь с диалектным словом «ялый» (от татарского «ял» — грива или «ялчы» — работник, батрак). В этом случае прозвище Ялей мог получить человек с пышной шевелюрой или наёмный работник. Однако лингвисты считают эту гипотезу менее убедительной: антропонимический корень (имя Али) встречается в фамилиях региона гораздо чаще, чем прозвищные основы от нарицательных слов.

Географически фамилия Ялеева (и Ялеев) наиболее типична для Татарстана, Башкортостана, а также для Оренбургской и Челябинской областей. Среди носителей фамилии встречаются как потомки крестьян, так и представители татарского купечества и духовенства, поскольку имя Али было распространено во всех сословиях. В дореволюционных метрических книгах Казанской и Уфимской губерний Ялеевы фигурируют как «новокрещены» (крещёные татары) и как мусульмане — фамилия не привязана к вероисповеданию, а только к этническому корню.