Фамилия Баянгалиева образована от мужского имени Баянгали. Это составное имя тюркского происхождения, популярное у казахов, башкир и татар. Первая часть — «баян» — восходит к древнетюркскому слову со значением «богатый», «обильный» или же к глаголу «рассказывать», «славить». В ономастике «баян» нередко входит в состав имён-пожеланий, обещающих ребёнку достаток и счастливую судьбу. Вторая часть — «гали» — арабское заимствование (от «али»), означающее «великий», «высокий», «могущественный», одно из имён Аллаха. Таким образом, имя Баянгали можно перевести как «богатый и великий» или «прославленный величием».

Фамилия образована по русской патронимической модели: к основе имени добавили суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного), а затем женское окончание -а. Баянгалиева — это форма женского рода, указывающая на принадлежность к роду человека по имени Баянгали. Мужской вариант фамилии — Баянгалиев.

Словообразовательная модель здесь необычна тем, что суффикс -ев присоединён к имени, которое заканчивается на -и. В русской традиции фамилии на -ев чаще образуются от основ на мягкий согласный или -й (например, Андреев), но для тюркских имён это стандартный способ адаптации: имя Баянгали воспринималось как основа, к которой добавили фамильный суффиксальный элемент.

Фамилия распространена преимущественно среди казахского населения, особенно в Западном Казахстане и Атырауской области, а также среди татар и башкир в Поволжье и на Урале. Встречается и в смешанных семьях, где один из предков носил это имя. Поскольку имя Баянгали не было широко распространено в дореволюционной России, фамилия остаётся относительно редкой, но узнаваемой в тюркоязычной среде.

С точки зрения социального контекста, носители фамилии могли быть потомками людей, получивших имя в честь уважаемого родственника или религиозного деятеля. В казахской и башкирской среде имена с компонентом «гали» часто давали в семьях, стремившихся подчеркнуть связь с исламской традицией. Никаких документальных свидетельств о принадлежности к определённому сословию (дворянству или духовенству) для этой фамилии нет — она бытовала в основном среди крестьян и скотоводов.