Фамилия Зямалов — редкий случай в русском ономастиконе, где корень почти наверняка тюркский, а суффикс — русский. Основа «Зямал» восходит к арабскому имени Джамал (Jamal), что значит «красота», «совершенство». В тюркских языках, особенно у татар и башкир, это имя приобрело форму Зямал или Зямаль, с характерной заменой начального «дж» на «з» и смягчением. Суффикс «-ов» — стандартный русский патронимический показатель, который в XIX-XX веках массово присоединяли к нерусским основам при переходе на фамилии по русскому образцу.

Искать предков Зямаловых стоит в Волго-Уральском регионе, в среде татар-мишарей или башкир. Фамилия могла возникнуть двумя путями. Первый — прямой: от отца по имени Зямал. Второй — от прозвища Зямал, которое давали человеку, отличавшемуся красотой или статностью, уже в русскоязычной среде. Второй вариант правдоподобнее для фамилий, закрепившихся в XIX веке, когда тюркские имена нередко становились прозвищами, а затем официальными фамилиями.

Отличительная черта фамилии — почти полное отсутствие однокоренных вариантов с другими суффиксами. Вы не найдете Зямалина или Зямальского в массовом порядке. Это говорит о локальном, недавнем (по историческим меркам) оформлении: фамилию дали одному роду в конкретной деревне, и она не «размножилась» по разным моделям. Встречается также написание Зямалев (с окончанием -ев от мягкой основы), но вариант на -ов — основной.

Социально Зямаловы, скорее всего, происходят из государственных или удельных крестьян, реже — из служилых татар, которые после завоевания Казанского ханства переходили на русскую службу и получали земельные наделы. Дворянских родов с такой фамилией в «Бархатной книге» или «Общем гербовнике» нет — это фамилия народная, крестьянская или мещанская.