Фамилия Арыстакеев — редкий случай, когда тюркское имя-основа сохранилось почти без изменений, а русский суффикс лишь оформил её в патроним. В основе лежит мужское имя Арыстак — вариант казахского Арыстан, что значит «лев». В тюркской ономастике «лев» — не просто зверь, а символ силы, благородства и независимости, поэтому имя было популярно и давалось с пожеланием мальчику стать могучим и уважаемым человеком. Конечное «-еев» — это русский патронимический суффикс, адаптированный к мягкой основе на «к»: от Арыстак образовали Арыстакев, но в бытовой речи и при записи в документах гласная «е» перед суффиксом закрепилась как соединительная, чтобы сохранить плавность произношения.

Географически фамилия тяготеет к северному Казахстану и приграничным регионам России — Оренбургской, Астраханской областям. Там в XIX — начале XX века активно шли процессы оседания казахов и их интеграции в сословную систему Российской империи. При переписях и записях в метрические книги кочевников нередко записывали по имени отца без отчества, а затем при выдаче паспортов или призыве в армию фамилию оформляли по русской модели: имя отца + суффикс. Так Арыстак сын такого-то превращался в Арыстакева.

В отличие от многих русских фамилий, где суффикс указывает на принадлежность (чей сын), здесь он выполняет чисто грамматическую роль — переводит тюркское имя в разряд русских фамилий. Фамилия не имела сословной привязки: её могли носить как потомки баев и старшин, так и рядовые скотоводы. В дореволюционных документах встречаются варианты написания «Арыстаков» (с твёрдым суффиксом) и «Арыстакев» (без «е»), но форма с «-еев» стала нормативной, так как точнее передаёт произношение исходного имени.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Арыстанов, Арыстанов — показывает, что суффикс «-еев» встречается реже и характерен именно для тех регионов, где русские писцы записывали казахские имена на слух, стараясь сохранить мягкость согласного. Таким образом, Арыстакеев — не просто фамилия, а лингвистический след межкультурного контакта: тюркское имя «лев» получило русское окончание, но не потеряло своего первоначального звучания.