Фамилия Жемлиханова — редкий случай, когда в основе лежит не русское, а тюркское имя, адаптированное через осетинскую или кавказскую языковую среду. Если отбросить фамильный суффикс, указывающий на принадлежность (чей? — Жемлиханов), остаётся мужское имя Жемлихан. В нём два компонента. Первый — «Жемли» — восходит к тюркскому «джем» или «жем», что значит «драгоценность», «жемчужина». Второй — «хан» — традиционный титул правителя или князя, который в именах часто служил пожеланием знатности и силы. Таким образом, имя Жемлихан можно перевести как «князь-жемчужина» или «драгоценный хан», то есть человек, которого ценили как сокровище.

Суффикс «-ова» — стандартное русское окончание, указывающее на женскую линию (Жемлиханова — чья-то дочь или жена). Сама же фамилия образована по модели, характерной для народов Северного Кавказа, особенно осетин и ингушей, где личные имена с элементом «хан» не редкость. В осетинском языке, например, существует фамилия Джемлихановы (вариант написания через «Д»), и она встречается в Дигории. Вероятно, «Жемлиханова» — это фонетический вариант, записанный русскими писарями на слух: звук «дж» в русской передаче мог превратиться в «ж».

С точки зрения социального контекста, носители такой фамилии, скорее всего, происходят из среды горцев, где имя «хан» давали не столько в знак реальной власти, сколько как оберег или пожелание. В XIX веке, когда на Кавказе фиксировали фамилии для податного населения, многие осетины и чеченцы получили «русские» окончания -ов/-ев, присоединённые к отцовскому имени. Так имя Жемлихан стало фамилией его потомков.

В современном русском языке фамилия сохраняет ударение на второй слог: Жемлиха́нова. Её редкость — не повод считать её случайной: за ней стоит особая модель именования, соединившая тюркскую лексику, кавказскую традицию и русскую грамматику.