Фамилия Алжебаева — редкий пример, где в основе лежит не одно, а сразу три разноязычных корня. Она образована от мужского мусульманского имени Алжебай, которое складывается из арабского, персидского и тюркского элементов. Первая часть — «ал» — это видоизменённый арабский артикль «аль», указывающий на определённость и обладание. Вторая — «же» (встречается также в формах «жея», «зея», «зия») — восходит к персидскому корню со значением «свет, сияние знания, светоч». Третья часть — «бай» — тюркская, означает «богатый, зажиточный человек, хозяин».

Имя Алжебай, таким образом, можно расшифровать как «обладатель света знания и богатства». Родители, давая такое имя, желали сыну стать просвещённым и состоятельным человеком. В фамилии Алжебаева работает стандартная русская модель: к тюркскому имени на согласный прибавили суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягких и шипящих), а окончание -а указывает на женскую линию или форму множественного числа рода. Мужской вариант — Алжебаев.

Поскольку фамилия не распространена широко и не фиксируется в крупных дореволюционных справочниках, её география, скорее всего, связана с регионами смешанного тюрко-мусульманского населения — Поволжьем, Уралом или Северным Кавказом. Точное место и время возникновения рода Алжебаевых можно установить только по генеалогическим документам, но сама модель образования указывает на то, что фамилия оформилась не ранее середины XVIII — XIX века, когда у тюркских народов начался массовый переход от имён к наследственным фамилиям.