Фамилия Байтабенова — одна из тех, где разговорный язык застыл в официальной записи почти без изменений. Она явно тюркского происхождения, и её основа, скорее всего, сложное прозвище или имя, состоящее из двух частей: «бай» и «табен». Первая часть, «бай», в тюркских языках означает «богатый», «господин», «хозяин», часто входила в состав имён и прозвищ как указание на достаток или знатность. Вторая часть — «табен» — менее прозрачна. Вероятнее всего, это искажённое или диалектное «табан», что значит «ступня», «подошва», а в переносном смысле — «основание», «устойчивость». Тогда буквально Байтабен — «богатая основа» или «крепкая опора», что могло быть прозвищем надёжного, основательного человека.

Суффикс «-ова» в конце — типичный русский патронимический формант, указывающий на принадлежность. Байтабеновы — потомки человека по прозвищу Байтабен. Окончание «-а» (Байтабенова) — женская форма фамилии, распространённая у русских и многих народов бывшего СССР. Сама фамилия Байтабенов образована по той же модели, что и тысячи других фамилий на «-ов» от тюркских основ — например, Баталов, Таиров, Ибраев.

Географически фамилия Байтабенова встречается в Казахстане и прилегающих регионах России, особенно в Оренбургской и Астраханской областях, где исторически сильны тюркские корни и смешение культур. Носители фамилии — потомки казахов или татар, принявших русскую фамильную модель. В отличие от многих фамилий, где основа давно забыта, здесь она сохранила звучание, близкое к исходному прозвищу, что редкость: обычно «бай» со временем редуцировался или сливался с суффиксом.

Спорных версий немного. Иногда «табен» связывают с арабским «табиб» (врач), но это натяжка: фонетически переход «биб» в «бен» маловероятен, а в тюркских языках слово «табан» гораздо употребительнее. Ещё одна гипотеза — от «табан» как «равнина» или «подножие горы», что могло быть топонимическим прозвищем человека с равнины. Но прозвища от частей тела в тюркской ономастике встречаются чаще, чем топонимические, поэтому версия с «крепкой опорой» выглядит убедительнее.

По сословной принадлежности определённо сказать сложно: основа «бай» не гарантирует знатности — в народе так могли называть любого зажиточного крестьянина или скотовода. Однако в сочетании с «табен» прозвище звучит не иронично, а скорее уважительно, что указывает на реальный авторитет предка.