Фамилия Байбусинов — один из примеров того, как тюркское имя, попав в русскую среду, обрастает типичным русским суффиксом. Основа здесь — личное имя Байбуса, которое в свою очередь составное: «бай» (богатый, господин, уважаемый человек) и «буса» (форма имени Бусай или Бусурман, либо от тюркского «буз» — портить, разрушать, но в составе имени чаще трактуется как «крепкий», «несгибаемый»). В целом Байбуса можно перевести как «крепкий господин» или «богатый силач». Имя это фиксируется у татар, башкир и казахов, причем у последних встречается и фамилия Байбусинов напрямую, без промежуточной русификации.

Модель образования фамилии — классическая для XVI–XIX веков на восточных окраинах России. Русские писцы, фиксируя тюркское имя, добавляли к нему патронимический суффикс -ов (аналог русского «чей сын»). Так «Байбуса» превратилось в «Байбусин», а затем, по аналогии с другими фамилиями на -инов (Сергеев — Сергеинов), возникла форма Байбусинов. Суффикс -инов встречается реже, чем -ов, и часто указывает на то, что имя-основа в бытовой речи произносилась с гласным «и» на конце: Байбуса — Байбусин — Байбусинов.

Географически фамилия привязана к Оренбургской и Челябинской областям, а также к Башкортостану. В этих краях в XVIII–XIX веках жили тептяри и башкиры, несущие военную и ясачную службу. Носитель фамилии мог быть рядовым общинником или старшиной — составное имя с «бай» не гарантирует богатства, а скорее указывает на пожелание или на то, что предок пользовался авторитетом. В метрических книгах XIX века фамилия встречается в записях о крещении — иногда её писали как «Байбусин» или даже «Бойбусинов», что отражает акающее произношение.

Известных носителей фамилии, оставивших след в общероссийской истории, пока не выявлено. Это не делает её «простой» — напротив, каждая такая фамилия хранит память о конкретном человеке, который в первой половине XIX века получил её при переписи или вступления в казачье сословие.