Фамилия Абилтаев образована от мужского тюркского имени Абилтай. В отличие от множества русских фамилий на -ов, которые произошли от крестильных имён, эта фамилия имеет восточные корни и бытует преимущественно у казахов, татар и башкир. Модель образования проста: к основе Абилтай прибавили русский патронимический суффикс -ев, который в тюркской среде закрепился в XIX–XX веках при оформлении фамилий по русскому образцу.

Само имя Абилтай составное. Первая часть, Абил (или Абиль), восходит к древнееврейско-арабскому имени Хабиль (библейский Авель). На русский его значение часто передают как «вселение души» или «бренный», но в исламской традиции это имя сына Адама, символизирующее кротость и жертвенность. Вторая часть, Тай, — распространённый тюркский компонент, означающий «жеребёнок». В составных именах он играл роль пожелания: чтобы ребёнок рос резвым, крепким, как молодой конь. Родители, называя сына Абилтаем, желали ему соединить духовную чистоту и физическую силу — прожить счастливую и благополучную жизнь.

Фамилию Абилтаев стоит отличать от похожих Абильдаев, Абильтаев или Абилтаевых. Разница в суффиксе и огласовке может указывать на разные диалектные варианты или на оформление фамилии в разных канцеляриях. Поскольку имя Абилтай не было широко распространённым, фамилия остаётся сравнительно редкой. Основной ареал — Казахстан, особенно западные и южные области, а также Оренбуржье и Астраханская область России.

Среди известных носителей — казахский певец, заслуженный деятель Казахстана Ертай Абилтаев. Его творчество подтверждает, что фамилия, восходящая к имени с древней библейской линией, сегодня звучит вполне современно и узнаваемо.