Фамилия Байбатуров — редкий пример, где в основе лежит не имя и не прозвище, а целая синтаксическая конструкция, характерная для тюркских языков. Она образована по модели «глагол в повелительном наклонении + имя»: «бай» (богатый, господин) и «батур» (богатырь, храбрец). В буквальном переводе с казахского или ногайского это означает «будь богатым батыром» или «стань богатырём». Фамилия фиксирует пожелание-наказ, которое родители давали сыну при рождении.

Суффикс -ов указывает на русскую адаптацию фамилии, типичную для XIX–XX веков, когда тюркские родовые имена записывали по русским канонам. Исходная форма без суффикса — Байбатур — до сих пор бытует как личное имя у казахов, ногайцев и каракалпаков. В русской среде фамилия почти не встречается за пределами Оренбургской, Астраханской областей и Ставрополья — регионов, где исторически соседствовали казачьи станицы и кочевья.

Интересно, что фамилия не имеет вариантов с суффиксом -ин, хотя по правилам русского языка от имён на согласный чаще образуют -ов. Это говорит о том, что фамилию записывали со слуха, без строгой унификации. В дореволюционных метрических книгах можно встретить написание Байбатыров — с «ы» вместо «у» во втором слоге, что отражает диалектное произношение: в некоторых тюркских говорах «у» и «ы» в безударной позиции смешиваются.

Социальный статус предков-носителей фамилии, скорее всего, был невысоким: крестьяне или казаки, получившие фамилию по прозвищу отца. В дворянских родословных Байбатуровы не значатся. Фамилия не попала в словарь Б. Унбегауна «Русские фамилии», но её структура подробно разобрана в работах А. Суперанской по тюркским антропонимам в русском языке.