Фамилия Аптукаев — одна из тех, что при первом взгляде кажутся загадочными, но стоит обратиться к тюркским языкам Поволжья и Приуралья, как её происхождение проясняется. В её основе лежит мужское имя Аптукай, которое прошло долгий путь фонетических изменений. Исходная точка — арабское имя «Абдулла» (раб Аллаха). В тюркской народной среде оно упрощалось: «Абдулла» превратилось в «Абтукай», а затем и в «Аптукай». Потеря начального слога «Абд-» и замена звонкого «б» на глухой «п» — характерная черта башкирского и татарского языков, где оглушение на стыке слогов — обычное дело. Так Аптукай стал диалектным вариантом имени Абдулла, широко распространённого у мусульманских народов.

Суффикс «-ев» в фамилии — чисто русская модель оформления фамилий у тюркских народов. В XIX — начале XX века, во время переписей и паспортизации, татарам, башкирам и другим мусульманам часто давали фамилии по отцу, прибавляя русский суффикс принадлежности. Аптукаев буквально означает «сын Аптукая». География фамилии устойчивая: большинство её носителей живёт в Оренбургской области и Башкортостане. Встречается она и у оренбургских казаков тюркского происхождения, которые нередко сохраняли в фамилиях исходные имена предков.

Написание через «п» — отдельная история. Если бы имя звучало как «Абтукай», фамилия скорее всего была бы Абтукаев. Но глухой вариант «Аптукай» закрепился в документах, вероятно, из-за того, что писарь записывал на слух. В русской транскрипции «п» перед «т» слышится отчётливее, чем «б», поэтому вариант с «п» стал нормой. Никакой другой, более древней славянской основы у фамилии нет: корень «аптук» в русских говорах не встречается, а попытки вывести его из чувашского или марийского языков пока не имеют подтверждения в ономастических источниках.

Сословно первые Аптукаевы, скорее всего, были государственными или ясачными крестьянами, реже — служилыми татарами. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В современной России фамилия остаётся малочисленной, но устойчивой: её носители живут в основном в сельских районах Оренбуржья и на юге Башкортостана.