Фамилия Айсангалиев — редкий пример, когда основа не славянская, а тюркско-персидская, а русский суффикс «-ев» указывает на принадлежность к роду. Если разобрать её по частям, получится сложное имя Айсангали, которое распадается на три компонента: «Ай», «сан» и «Гали».

Первая часть, «Ай», с тюркских языков (казахского, башкирского, татарского) переводится как «луна» или «месяц». В именах этот корень часто символизировал красоту, свет, божественную отмеченность. Вторая часть, «сан», может восходить к арабскому «сан» (год, возраст) или тюркскому «сан» (число, почёт). Но вероятнее, что это часть сложносоставного имени, где «сан» — искажённое или стяжённое «сын» (ты, твой) или просто соединительный элемент. Третий компонент, «Гали» — это арабское имя «Али» (высокий, возвышенный, великий) с начальным «Г», характерным для тюркского произношения.

Таким образом, имя Айсангали можно интерпретировать как «Луна (свет) Али» или «Великий, как луна». Это типичная для исламского мира модель, где к имени пророка или святого добавляют поэтическое определение. Фамилия Айсангалиев буквально означает «потомок Айсангали».

Географически фамилия тяготеет к западу Казахстана и прилегающим регионам России (Астраханская, Оренбургская области), где распространены казахские и ногайские роды. Встречается она и у татар, но реже. Суффикс «-ев» (а не «-ов») здесь не случаен: в русской традиции фамилии от основ на мягкий согласный или «й» получали именно «-ев». Если бы имя писалось как Айсангалий, фамилия могла бы быть Айсангалиев или Айсангальев, но закрепился первый вариант.

Сословно предки Айсангалиевых, скорее всего, не относились к дворянству. В Российской империи такие фамилии чаще всего получали государственные крестьяне, казахи-скотоводы или татарские торговцы, которые при переписях населения записывались по имени отца. Никаких известных исторических личностей с этой фамилией не зафиксировано, что неудивительно — она локальная и не перешла в широкий обиход.