Фамилия Аймухамбетов — яркий пример тюркской антропонимической модели, где личное имя стало родовым прозвищем. В её основе лежит сложносоставное мужское имя Аймухамбет, распространённое у казахов, башкир, татар и других народов, исповедующих ислам. Первая часть «Ай» в переводе с тюркских языков означает «луна» или «месяц» — частый компонент в именах, призванный придать ребёнку красоту, свет и чистоту. Вторая часть «Мухамбет» — это местная фонетическая форма имени Мухаммед (пророк ислама). Таким образом, имя Аймухамбет можно истолковать как «лунный Мухаммед» или «сияющий, как луна, Мухаммед» — пожелание, чтобы мальчик нёс свет веры и был отмечен благодатью.

Фамилия образована по стандартной для многих тюркских народов схеме: к основе (Аймухамбет) добавили русский патронимический суффикс -ов, который в XIX–XX веках массово прикреплялся к именам при русификации документов. В казахской среде, например, фамилии с таким окончанием закрепились в советский период, заменив более древние родовые наименования на -улы/-кызы. Поэтому Аймухамбетов — это не столько фамилия в исконном европейском смысле, сколько «русифицированное отчество»: буквально «сын Аймухамбета».

Географически фамилия наиболее плотно представлена в Казахстане, особенно в Западно-Казахстанской и Атырауской областях, а также среди казахской диаспоры в России (Астраханская, Оренбургская области). Встречается она и у башкир, но реже. Интересная деталь: в дореволюционных метрических книгах и списках можно найти варианты написания через «-бет» (Аймухамбетов) и через «-бек» (Аймухамбеков), что отражает разное произношение сложного имени в разных диалектах. Второй вариант возник под влиянием распространённого компонента «бек» (господин, князь), хотя этимологически в основе лежит именно «Мухаммед», а не «бек».

Сословного барьера у фамилии не было: Аймухамбетовыми могли быть и скотоводы из степных аулов, и муллы, и зажиточные баи. Фамилия не указывает на профессию или социальный статус предка — она целиком восходит к личному имени, которое, в свою очередь, несло религиозный и поэтический смысл. В современной России и Казахстане это одна из тех фамилий, которые безошибочно указывают на тюркские корни носителя, при этом сохраняя в себе память о доисламском культе луны, смешанном с исламской традицией.