Фамилия Байгазиев происходит от составного мужского имени Байгази, которое было популярно в тюркоязычной среде. Имя складывается из двух корней: «бай» (в переводе — «могущественный», «господин», «хозяин») и «гази» (арабское слово, означающее «воитель за веру», «борец за ислам»). Такое имя давали мальчикам с пожеланием, чтобы они выросли благополучными, уважаемыми людьми и при этом были стойкими защитниками своих убеждений.

Словообразовательная модель фамилии типична для многих тюркских народов: к основе Байгази добавляется русский патронимический суффикс -ев. Этот суффикс (наряду с -ов) закрепился в фамилиях казахского, башкирского, татарского и других народов, когда их имена и прозвища оформлялись по русской официальной традиции. Таким образом, Байгазиев буквально означает «сын Байгази», «потомок Байгази».

Встречается фамилия в основном у народов Поволжья, Приуралья и Казахстана. В русских документах XIX–XX веков написание могло колебаться: встречаются варианты Байгазиев, Байгазиев, Багазиев, но наиболее устойчивая форма — через «й» в середине. С точки зрения ударения, в русском языке фамилию чаще произносят с ударением на второй слог: БайгАзиев, хотя в тюркском оригинале ударение может падать на последний слог.

Родственные фамилии — Байгазин (с суффиксом -ин, характерным для некоторых тюркских языков) и Байгазиев — различаются только грамматическим оформлением, но корень у них общий. Иногда фамилию путают с Байгазиевым, где основа Байгазий — это та же самая, но с иным произношением гласного на стыке.

Известных носителей фамилии в открытых источниках немного, что объясняется её локальной распространённостью. Однако это не делает её менее ценной: за каждым Байгазиевым стоит история рода, в имени которого соединились пожелания достатка и духовной стойкости.