Фамилия Балтабаевы — характерный пример тюркского именования, где за основу взято составное мужское имя Балтабай. Его структура прозрачна: первая часть восходит к слову «балта» (топор, секира), вторая — «бай» (богач, господин, повелитель). Такая двухкомпонентная модель широко распространена у многих тюркских народов: к основе, обозначающей предмет, качество или животное, добавляли титул или социальный маркер, чтобы усилить пожелание, заложенное в имени.

Имя Балтабай, скорее всего, было пожелательным. Топор в традиционном хозяйстве кочевников — один из главных инструментов: им рубили дрова, строили жилье, разделывали туши. Кроме того, топор (боевой чекан или секира) входил в снаряжение тяжеловооруженного всадника наряду с луком и саблей. Называя сына Балтабаем, родители желали ему физической силы, хозяйственности и способности постоять за себя — буквально «господин с топором», то есть человек, который и в труде, и в бою не уступит.

Фамилия образована по стандартной русской модели патронимических фамилий: к основе Балтабай добавили суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Таким образом, Балтабаевы — это «дети Балтабая». Встречается фамилия в основном среди народов Поволжья, Приуралья и Средней Азии, где распространены тюркские языки (татары, башкиры, казахи, узбеки). Конкретная региональная привязка требует отдельного генеалогического поиска: в документах фамилия могла закрепиться в разное время — от XVIII до начала XX века, когда у тюркских народов массово фиксировали родовые имена.

В отличие от многих русских фамилий, оканчивающихся на -ов, у Балтабаевых нет варианта с -ин, потому что основа имени не заканчивается на -а/-я в русской передаче. Иногда встречается написание через дефис или с удвоенной буквой, но это уже поздние искажения при паспортизации.