Фамилия Зиляева — женская форма, а её мужской вариант — Зиляев. В основе, скорее всего, лежит тюркское (татарское или башкирское) личное имя Зиляй. Это имя, в свою очередь, восходит к арабскому «зиляль» — «тень», «прохлада», или к «зил» — «сияние», «блеск». В тюркской среде имя могло приобрести значение «дающий прохладу», «защитник» или «сияющий», что вполне типично для восточных имён-пожеланий.

На образование фамилии указывает суффикс -ев. В русской традиции он присоединялся к основам на мягкий согласный или на «й»: Зиляй → Зиляев (сын Зиляя). Фамилия могла возникнуть в среде крещёных татар или башкир, а также у русских, живших в тесном соседстве с тюркскими народами, — например, в Поволжье или на Урале. Географически фамилия Зиляев встречается в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Самарской областях, что подтверждает её восточное происхождение.

Если отбросить тюркскую версию, можно предположить связь с диалектным русским словом «зиля» — так в некоторых говорах называли болотистое место или топь. Тогда прозвище Зиляй мог получить человек, живший у болота, или сам топоним перешёл в фамилию. Однако эта гипотеза менее вероятна: в документах и переписях фамилия последовательно фиксируется в регионах с преобладанием тюркского населения, а не в северных или центральных русских областях.

В итоге, Зиляев — фамилия, указывающая на восточные корни предка. Носитель имени Зиляй мог быть уважаемым человеком в своей общине (имя не было случайным) либо происходить из семьи, где сохраняли память о тюркском происхождении. Сословно чаще всего это были крестьяне или мещане, реже — купцы, так как в дворянской среде подобные фамилии почти не встречались.