Фамилия Зульхарняева — редкий пример арабско-тюркского именования, перешедшего в русскую фамильную форму. Она образована по стандартной русской модели отчества с суффиксом -ев, который присоединяется к основе, оканчивающейся на мягкий согласный или -й. В данном случае исходной формой стало имя Зульхарня (или Зульхарней), которое бытует у татар, башкир и других народов Поволжья и Урала, исповедующих ислам.

Корень фамилии составной: первая часть «зуль» восходит к арабскому «зу» (обладатель, владелец), вторая — «харня» — скорее всего, искажённое арабское «харн» (добро, благо) или связана с именем Харня (вариант Харнис). Сложносоставные имена с «зуль» (Зульфикар, Зульхабир) типичны для мусульманской ономастики и подчёркивают обладание каким-либо качеством. Таким образом, Зульхарня могло означать «обладатель блага» или «владелец добра», то есть имя-пожелание достатка и удачи.

Русский суффикс -ев указывает на то, что носитель фамилии — потомок человека по имени Зульхарня. В крестьянской и мещанской среде XIX века такие фамилии закреплялись при переписях и рекрутских наборах. Учитывая ареал распространения, предки Зульхарняевых с высокой вероятностью были татарами-мишарями или башкирами, жившими в Оренбургской, Уфимской или Казанской губерниях. Среди них могли быть как земледельцы, так и торговцы (многие мусульмане Поволжья занимались ярмарочной торговлей), но сословная принадлежность по фамилии не определяется — она лишь фиксирует имя основателя рода.

Встречается также вариант написания Зульхарнеев (с окончанием -еев), что отражает диалектное произношение. Фамилия не имеет отношения к русским корням вроде «харя» или «харный» — это чисто ономастическое совпадение звучания. На сегодняшний день Зульхарняевы — немногочисленный род, сосредоточенный преимущественно в Татарстане и Башкортостане, а также в среде татарской диаспоры в крупных городах России.