Фамилия Байсанова — женская форма фамилии Байсанов, и её разбор стоит начать с мужского варианта, поскольку именно он несёт основную смысловую нагрузку. В основе фамилии лежит личное имя или прозвище Байсан. Это имя распространено у тюркских народов и состоит из двух частей: «бай» — в тюркских языках означает «богатый», «господин», «хозяин», и «сан» — слово со значением «число», «счёт», а в переносном смысле — «почёт», «достоинство», «слава». Таким образом, имя Байсан можно истолковать как «богатый почётом» или «обладающий высоким достоинством». Встречается оно у башкир, татар, казахов, ногайцев.

Модель образования фамилии — классическая для русского языка, но на иноязычной основе. К тюркскому имени Байсан добавили русский патронимический суффикс -ов, что дало Байсанов. Такая комбинация типична для фамилий, которые возникали у крещёных тюркских народов или у тех, кто жил в соседстве с русскими и попал под влияние русской делопроизводственной традиции. Суффикс -ов указывает на принадлежность: Байсанов буквально означает «сын Байсана» или «из рода Байсана».

География фамилии сосредоточена в Поволжье и на Урале, особенно в Башкортостане, Татарстане и Оренбургской области. Встречается она и у казахов, но в русском написании с окончанием -ов(-а) она закрепилась именно в среде, где русская административная система фиксировала фамилии по отчеству. Если говорить о социальном контексте, то носители имени Байсан в XVI–XIX веках могли быть как рядовыми скотоводами или земледельцами, так и представителями местной знати — баями, то есть зажиточными людьми, учитывая значение корня «бай».

Стоит отметить, что фамилия Байсанова — не самая частотная, и её носительницы, скорее всего, имеют прямую связь с тюркской культурой. Встречается также вариант написания с одной буквой «н» — Байсакова, но это уже другая фамилия, образованная от имени Байсак (где «сак» может означать «осторожный» или быть частью другого антропонима). Путать их не стоит: Байсанова — от «сан» (слава, число), а не от «сак».