Фамилия Байсурина — женская форма от Байсурин, и её разбор стоит начать с корня «Бай-». В тюркских языках «бай» означает «богатый», «господин», «хозяин», а в составе личных имён и прозвищ указывало на знатность, достаток или уважение. Вторая часть, «-сура», менее прозрачна. Возможных объяснений несколько, и ни одно не является бесспорным.

Самая вероятная версия: основа восходит к арабскому или персидскому имени «Сура» (в значении «глава», «начальник»), и тогда Байсура — сложносоставное имя, которое можно перевести как «богатый господин» или «знатный вождь». Такие конструкции типичны для тюрко-татарской ономастики, где к компоненту «бай» присоединяли вторую часть, уточняющую статус или качество. Менее убедительно связывать «сура» с названием главы Корана — для личного имени это нетипично, хотя полностью исключать нельзя.

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: Байсурин — сын или потомок Байсуры. В русской традиции фамилии на -ин чаще всего образовывались от основ на -а/-я, что подтверждает происхождение от прозвища или имени Байсура. Географически фамилия встречается в Поволжье, среди татар и башкир, а также в регионах, где исторически были сильны тюркские и исламские влияния — например, в Оренбургской области и Башкортостане.

В дореволюционных записях написание могло варьироваться: Байсуров, Байсурин, а в метрических книгах иногда фиксировали двойные формы, вроде Байсура-оглы. Сейчас фамилия редкая, и её носители, скорее всего, происходят из крещёных татар или из служилых тюркских родов, которые переходили в православие и получали фамилии по отцу. Однозначных сведений о дворянстве или известных исторических личностях с этой фамилией нет, что типично для фамилий, возникших в крестьянской или мещанской среде.