Байарыстанов — фамилия, в которой отчетливо слышна тюркская основа. Она образована от мужского имени Байарыстан, что на многих тюркских языках (например, киргизском, алтайском, казахском) означает «благородная страна» или «богатая родина». Первая часть — «бай» — переводится как «богатый», «могучий», «уважаемый». Вторая — «арыстан» — «лев», символ силы и власти. Таким образом, имя-основа несло пожелание человеку быть богатым и могучим, как царь зверей.

Фамилия образована по классической русской патронимической модели с суффиксом -ов, который присоединяется к основе на твердый согласный. В данном случае к полной форме имени Байарыстан добавили -ов, что дало Байарыстанов. Это типичный случай, когда фамилия фиксирует имя отца в третьем лице: «чей?» — Байарыстанов, то есть сын Байарыстана. Такая модель характерна для народов, вошедших в состав Российской империи, у которых при оформлении фамилий по русскому образцу часто брали полное имя, а не усеченную форму.

Географически фамилия привязана к регионам проживания тюркских народов: в первую очередь к Алтаю, Киргизии и Казахстану. В России она встречается в Республике Алтай и соседних сибирских областях. Примечательно, что фамилия могла возникнуть и как искусственная, при переписях населения, когда писарь записывал человека не по отчеству, а по полному имени, что для малых народов было обычной практикой в XIX — начале XX века.

Редкость фамилии объясняется тем, что имя Байарыстан само по себе не было массовым. Оно встречается в эпосах и родословных, но в повседневном быту использовалось реже, чем, скажем, простые Бай или Арыстан. Поэтому Байарыстанов — это скорее указание на конкретного предка с необычным, торжественным именем, а не на целый род ремесленников или крестьян. Социальный статус носителей мог быть разным: от скотоводов до сельских старост, но фамилия не содержит указания на сословие — она чисто именная.