Фамилия Баянгалиев — яркий пример тюркской антропонимической модели, которая сложилась в среде казахского, башкирского или татарского населения. В основе лежит сложносоставное имя Баянгали, где первая часть «баян» восходит к тюркскому слову со значением «богатство», «изобилие», «счастье» (сравните с казахским «бай» — богатый, или «баян» как «сказание», но в ономастике чаще в значении достатка). Вторая часть — «гали» — это арабское имя Али («высокий», «великий», «возвышенный»), которое через ислам прочно вошло в тюркский именослов. Вместе Баянгали можно истолковать как «богатый Али» или «счастливый Али» — имя-пожелание, типичное для мусульманских культур, где ребёнку давали имя с сакральным смыслом.

Русский суффикс -ев в окончании фамилии — показатель патронимической модели. В XIX–XX веках, при записи в метрические книги или советские документы, фамилии на -ев, -ов, -ин оформлялись по русской грамматике от имён отцов. Таким образом, Баянгалиев буквально означает «потомок Баянгали». Это типичная для Поволжья, Приуралья и Западного Казахстана фамилия, где русская паспортная система накладывалась на местную антропонимию.

Географически фамилия чаще всего встречается в Оренбургской, Астраханской областях, в Башкортостане и Татарстане, а также в северо-западных регионах Казахстана. Поскольку основа имени — арабский корень, фамилия могла принадлежать потомкам мулл, учителей медресе или просто верующих, выбравших для сына имя с религиозным оттенком. Однако не стоит искать здесь прямого указания на сословие: в крестьянской и кочевой среде такие имена тоже были распространены.

В отличие от многих русских фамилий, где основа — прозвище или профессия, Баянгалиев целиком восходит к личному имени. Это делает её «чистым» патронимом, без дополнительных смысловых слоёв. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то можно заметить, что Баянгалиев стоит в одном ряду с Байгалиевым, Галиевым, Баяновым — все они образованы от разных вариаций тех же корней «бай» и «гали». Фамилия не имеет никакого отношения к музыкальному инструменту «баян» — это случайное звуковое совпадение, которое сбивает с толку при беглом взгляде.