Фамилия Зейтуллаев — один из ярких примеров того, как русская словообразовательная модель наложилась на тюркское или иранское по происхождению имя. В основе фамилии лежит мужское личное имя Зейтулла. Оно арабское, составное: «зейт» (масло, оливковое масло) и «улла» (аллах). В буквальном переводе имя означает «масло Аллаха» или «оливковое масло Божье», что в исламской традиции — образ благодати, света и чистоты. Имя Зейтулла распространено у народов, исповедующих ислам, особенно у татар, башкир, народов Кавказа и Средней Азии.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или гласный. В данном случае от имени Зейтулла (с конечным -а) русский суффикс -ев дал форму Зейтуллаев. Это типичный способ адаптации нерусских имён в фамилии: сначала имя превращалось в отчество («чей сын?» — Зейтуллаев сын, то есть сын Зейтуллы), а затем закреплялось как фамилия.

Географически фамилия Зейтуллаев наиболее частотна в регионах с тюркским и мусульманским населением: в Татарстане, Башкортостане, Дагестане, Чечне, а также среди азербайджанцев и народов Средней Азии. В русских документах фамилия могла фиксироваться в разных вариантах написания: Зейтулаев, Зейтуллаев, реже Зейтулов — в зависимости от того, как писарь воспринимал имя на слух. Вариант с двойным «л» (Зейтулла) более точен арабской графике, где буква «лам» удваивается.

Сословного барьера у фамилии не было: её могли носить и крестьяне, и купцы, и духовные лица. Судя по антропонимическим моделям, предки носителя фамилии были, скорее всего, мусульманами, и имя Зейтулла им дали не случайно — оно указывает на религиозность семьи, на уважение к кораническим образам. Никаких сведений о знаменитых носителях фамилии, вошедших в общероссийские энциклопедии, нет — это редкая фамилия, сохранившаяся преимущественно в локальных родословных.