Фамилия Бакытжанова — женская форма мужской фамилии Бакытжанов, и её происхождение лежит не в русском, а в казахском и тюркском ономастиконе. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий, образованных от крестильных имён или прозвищ, эта фамилия напрямую связана с личным именем, состоящим из двух корней: «бакыт» и «жан».

Корень «бакыт» в казахском и многих тюркских языках означает «счастье», «удача», «благополучие». Второй корень «жан» восходит к персидскому «джан» — «душа», «жизнь», «дорогой» (как ласковое обращение). Таким образом, имя Бакытжан (или Бакытжан) дословно переводится как «счастливая душа» или «душа-счастье». Это типичное для тюркских народов составное имя с пожелательной семантикой: родители так называли ребёнка, желая ему счастливой и благополучной жизни.

Фамилия образована по стандартной русской модели патронимических фамилий: к основе имени Бакытжан был добавлен русский суффикс -ов (в мужском варианте Бакытжанов), который затем оформился в женский вариант с окончанием -а. Такая модель широко использовалась в XIX–XX веках при русификации фамилий нерусских народов, особенно в среде казахов, татар, башкир и других тюркоязычных групп, входивших в состав Российской империи.

Географически фамилия Бакытжанова наиболее распространена в Казахстане, а также среди казахской диаспоры в России и странах Средней Азии. В русской среде она редка и почти всегда указывает на казахские или смешанные корни носителя. Сословная принадлежность предков могла быть разной: от кочевых скотоводов до городских жителей, так как имя Бакытжан не было привилегией знати — его давали в самых разных слоях общества.

В русском языке фамилия склоняется как обычное прилагательное женского рода: Бакытжанова, Бакытжановой, Бакытжанову. Ударение, как правило, падает на второй слог: Бакытжáнова, хотя в разговорной речи встречаются варианты с ударением на последний слог — Бакытжанóва (под влиянием казахской интонации).