Фамилия Байрамбаев — типичный пример тюркской модели образования фамилий с суффиксом -ев, который в русской среде закрепился за основами, оканчивающимися на согласный. В основе лежит составное мужское имя Байрамбай, распространённое у тюркоязычных народов — особенно у казахов, киргизов, башкир и татар. Разбираем его: первая часть «байрам» (варианты — байран, байрам) восходит к тюркскому «праздник», «торжество». В некоторых диалектах это слово обозначало ещё и «радость», «счастье». Вторая часть — «бай» — один из самых частых компонентов в тюркской антропонимии, означающий «богатый», «господин», «хозяин». В сумме Байрамбай — это «богатый праздником» или «праздничный господин». Имя давали с пожеланием, чтобы жизнь ребёнка была счастливой и изобильной, как большой праздник.

Суффикс -ев присоединился к основе Байрамбай, усечённой до Байрамба-, уже в русской канцелярской практике XIX — начала XX века, когда фиксировали фамилии оседлого населения. До этого носители имени Байрамбай могли обходиться без фамилии, используя отчество или родовое прозвище. Интересно, что в самой тюркской среде отчества и фамилии нередко образовывались с помощью аффикса -улы (сын) или -кызы (дочь), но при переходе в русскую документацию победила стандартная модель на -ов/-ев. Поэтому Байрамбаев буквально означает «сын Байрамбая».

Встречается фамилия в основном в Казахстане, Кыргызстане, а также в Башкортостане и Татарстане. В России её носители живут преимущественно в Оренбургской, Челябинской и Астраханской областях — регионах исторического расселения казахов и башкир. Изредка попадается вариант написания Байрамбайев — более архаичный, с сохранением полного звучания основы, но он менее распространён.

Сословного барьера фамилия не имела: её могли носить и скотоводы, и ремесленники, и торговцы. Единственное, что объединяет всех Байрамбаевых, — тюркское происхождение и связь с мусульманской культурой, где имя Байрам (или Байран) часто давали мальчикам, родившимся в дни главных праздников — Курбан-байрама или Ураза-байрама. Так что, скорее всего, предок нынешних носителей фамилии появился на свет именно в один из таких дней, и это событие закрепилось в родовом имени.