Фамилия Ананбаев отчетливо выделяется на фоне типичных русских фамилий. Ее основа — тюркская, и указывает она на географию Средней Азии и Казахстана. В центре фамилии лежит имя Ананбай — составное тюркское имя, где первая часть «анан» восходит к слову «ана» — мать, а вторая часть «бай» означает «богач», «хозяин», «господин». Дословно Ананбай переводится как «богатый матерью» или «мать-богатство». В традиционной культуре это могло быть имя-оберег, подчеркивающее ценность материнской заботы, или указание на то, что мать ребенка происходила из богатой семьи.

Словообразовательная модель здесь проста и показательна. Русский суффикс -ев (а не -ов) присоединяется к основе, оканчивающейся на «й», и указывает на принадлежность: «сын Ананбая» или «из рода Ананбая». Такая модель — тюркское личное имя плюс русский патронимический суффикс — типична для фамилий, которые оформились у народов, вошедших в состав Российской империи, особенно у казахов, киргизов, башкир и татар. Фамилия фиксирует момент, когда личное имя Ананбай стало наследственным родовым прозванием, а не просто именем одного человека.

С точки зрения социальной истории, предки носителей фамилии Ананбаев, скорее всего, были скотоводами или земледельцами в степных или предгорных районах. Имя Ананбай не относится к аристократическим титулам вроде «хан» или «султан», но и не является простонародным прозвищем. Оно стоит в ряду обычных благопожелательных имен, которые давали детям в надежде на достаток и семейное благополучие. Географически фамилия чаще всего встречается в Казахстане, а также среди казахской диаспоры в Киргизии и Узбекистане. В написании фамилии возможны варианты: Ананбаев, Ананбайев (с сохранением йотации) или Ананбай, но в русской паспортной системе закрепился вариант Ананбаев, так как он проще для склонения. Если встретите фамилию Ананбаев у человека славянской внешности, это почти наверняка указывает на смешанные браки или давнюю тюркскую ветвь в роду.