Фамилия Арынгазинова образована от составного тюркского имени Арынгазин. В её основе лежат два компонента. Первый — Арын, которое в тюркских языках означает «шустрый», «проворный», «живой». Вторая часть — Газин, восходящая к имени Газинур. Оно, в свою очередь, складывается из имени Гази («борец за веру, воин, герой-победитель») и Нур («луч, сияние, свет»). Таким образом, имя Арынгазин могло означать «шустрый воин света» или «проворный борец за веру», что указывает на сочетание личных качеств и религиозного контекста в культуре предков.

По словообразовательной модели фамилия Арынгазинова — это отчество второго порядка. Мужская форма Арынгазинов буквально означает «сын Арынгазина» и «внук Арынгази». То есть родоначальником был человек, которого звали Арынгазин, его сын получил отчество Арынгазинов, а уже в следующем поколении оно закрепилось как наследственная фамилия. Суффикс -ов/-ев типичен для русских фамилий, образованных от тюркских основ, и указывает на принадлежность к роду.

Фамилия распространена среди казахов и башкир, что соответствует ареалу бытования тюркских имен с корнем «гази». Встречается в форме Арынгазинов и Арынгазинова, где окончание -а указывает на женскую линию рода. Такая вариативность характерна для фамилий, прошедших через русскую паспортную систему: первоначальное родовое имя Арынгазин русифицировали, добавив стандартный русский суффикс.