Фамилия Жамлиханова — яркий пример того, как русская словообразовательная модель наложилась на восточное личное имя. В её основе лежит мужское имя Жамлихан, которое, скорее всего, имеет тюркское или кавказское происхождение. Первая часть, «жамли», может восходить к тюркскому «жам» (собрание, пятница) или к арабскому «джами» (собирающий, соборный). Вторая часть — «хан» — это традиционный титул правителя или военачальника у тюркских и монгольских народов. Таким образом, имя Жамлихан могло означать «собирающий ханов» или «хан собрания», а возможно, было дано мальчику, родившемуся в пятницу (джамаат — день общей молитвы).

Фамилия образована по русскому патронимическому принципу: к основе «Жамлихан» добавили суффикс «-ов-», а затем окончание «-а», указывающее на женскую форму. Мужской вариант — Жамлиханов. Такая модель типична для фамилий, которые возникли у народов Северного Кавказа, Поволжья или Средней Азии в XIX–XX веках, когда при документальном оформлении имён и фамилий использовали русские окончания. Суффикс «-ов» здесь указывает на принадлежность: «сын (или дочь) Жамлихана».

Географически фамилия тяготеет к регионам, где распространены тюркские языки и исламская культура, — в первую очередь к Чечне, Ингушетии, Дагестану, а также к татарской и башкирской среде. Встречается она и у казахов, но там чаще сохраняется форма без русского суффикса (Жамлихан). В русских документах фамилия могла записываться с вариантами — через «а» или «е» в первом слоге (Жемлиханова), но основной вариант закрепился с буквой «а».

Сословно предки носителей фамилии, скорее всего, не относились к дворянству или духовенству. Судя по структуре, это фамилия, возникшая в сельской или горской среде, где имя Жамлихан давали ребёнку как пожелание уважения и лидерства. В отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ или профессий, Жамлиханова прямо указывает на имя конкретного предка-мужчины, что делает её «чистой» патронимической фамилией без дополнительного семантического слоя.