Фамилия Жалмаханова — женская форма фамилии Жалмаханов, и чтобы понять её происхождение, нужно разобрать мужской вариант. В её основе лежит составное имя или прозвище, типичное для тюркоязычных народов, в первую очередь для казахов. Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ов, что говорит о том, что её фиксация в документах происходила в среде, где действовали имперские правила оформления фамилий, — скорее всего, во второй половине XIX — начале XX века.

Корень фамилии распадается на две части: «Жалма» и «хан». «Хан» — широко распространённый титул верховного правителя у тюрков и монголов, который в именах часто использовался как пожелание величия, власти или как часть составного имени. Первая часть, «Жалма», менее очевидна. Вероятнее всего, это искажённое или диалектное произношение слова «жалман» или «жалмауыз» — в казахском языке «жалмауыз» означает «обжора», «прожорливый», а в фольклоре — мифическое чудовище, людоед. В таком контексте имя Жалмахан могло быть охранительным: родители нарекали ребёнка «плохим» именем, чтобы обмануть злых духов и отвести от него беду. Считалось, что ребёнок с таким именем не привлечёт внимания нечистой силы.

Впрочем, есть и другая, более прозаичная версия. «Жалма» может восходить к глаголу «жалмау» — «глотать», «поглощать». Тогда прозвище Жалмахан мог получить человек с отменным аппетитом, либо тот, кто работал в сфере, связанной с едой или торговлей съестным, — например, содержатель постоялого двора или хлебосольный хозяин. Учитывая, что суффикс -ов в фамилии закрепился за счёт русской административной традиции, носители фамилии — это потомки казахов, чьи предки получили фамилию при переписи или приписке к волости.

Фамилия Жалмаханова встречается почти исключительно в Казахстане и среди казахской диаспоры. Её редкость и специфический корень делают её ярким примером того, как за русским фамильным окончанием может скрываться глубокий пласт степных верований и бытовых прозвищ.