Фамилия Бахытов — редкий случай, когда написание почти полностью сохраняет звучание исходного слова, но при этом сразу ставит вопрос: откуда взялось «ы» в корне? В стандартной русской модели фамилий на -ов гласная после твёрдого согласного обычно «а» или «о», а здесь — «ы», что указывает на нерусскую основу.

Скорее всего, фамилия образована от тюркского имени или прозвища Бахыт. В казахском, башкирском, татарском и других тюркских языках «бахыт» (бахет) означает «счастье», «удача». Это популярное личное имя, которое давали с пожеланием счастливой судьбы. Русский суффикс -ов присоединился к основе, и получилась фамилия, буквально означающая «сын (или потомок) Бахыта». Форма Бахытов с буквой «ы» — это попытка передать твёрдое произношение тюркского «ы» (близкого к русскому «ы»), в отличие от более русифицированного варианта Бахетов, который тоже встречается.

Вторая, менее вероятная версия, связывает фамилию с диалектным русским глаголом «бахы́ть» — говорить громко, кричать, хвастаться. В некоторых говорах так называли шумного, хвастливого человека. Однако написание через «ы» в корне для исконно русской фамилии нетипично: такие фамилии обычно писались через «а» (Бахотов, Бахтин). Поэтому тюркское происхождение выглядит гораздо правдоподобнее.

Географически фамилия Бахытов тяготеет к регионам с сильным тюркским влиянием: Оренбургская область, Башкортостан, Татарстан, а также Казахстан. Встречается она нечасто, что говорит о её относительно позднем закреплении или локальном бытовании. Предки носителей фамилии, скорее всего, были крещёными или обрусевшими татарами, башкирами или казахами, либо русскими, жившими в тесном соседстве с тюркскими народами и перенявшими имя.

С точки зрения словообразования, фамилия прозрачна: корень бахыт- и патронимический суффикс -ов. Никаких редких суффиксальных ухищрений здесь нет, что делает её хорошей иллюстрацией того, как простое тюркское имя, попав в русскую среду, обрастает стандартным родовым окончанием.