Фамилия Юльмухаметова — яркий пример того, как в русской фамилии сохранилась память о тюркских корнях и исламской традиции. В основе лежит мужское личное имя Юльмухамет, которое в свою очередь составное: первая часть «юль» восходит к тюркскому «юл» — дорога, путь, а вторая — к арабскому «Мухаммад» (прославленный, достохвальный). Таким образом, имя Юльмухамет можно перевести как «путь Мухаммада» или «идущий по пути Мухаммада». Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ов, который присоединяется к основе имени, и окончанием -а, указывающим на женский род (носительница фамилии). Мужской вариант — Юльмухаметов.

Географически фамилия чаще всего встречается в Башкортостане и Татарстане, а также среди башкир и татар в других регионах России. Это неудивительно: имена с корнем «юль» (например, Юлдаш, Юлгильды) характерны для тюркской ономастики, а компонент «Мухамет» — один из самых распространённых в мусульманских именах. Предок носительницы фамилии, скорее всего, был человеком верующим или получил имя в честь пророка Мухаммада, причём с акцентом на следование его учению.

Словообразовательный суффикс -ов в данном случае не несёт сословной окраски — фамилия могла возникнуть и у крестьян, и у торговцев, и у духовенства. В отличие от фамилий на -ин, которые часто образовывались от имён на -а/-я, здесь основа твёрдая, поэтому присоединяется -ов. Сама фамилия — не самая распространённая, что подчёркивает её региональную и этническую привязку: она скорее встречается в среде башкир и татар, нежели у других тюркских народов. Вариант с «Юль-» вместо более привычного «Юл-» (как, например, в фамилии Юлмухаметов) может быть следствием фонетического влияния русского языка или местного диалекта.