Фамилия Бектыбаева образована от мужского имени Бектыбай, которое в свою очередь состоит из двух тюркских основ. Первая часть — «бек» (в древнетюркском «бей»), означающая «господин», «князь», «вождь» — титул, указывающий на знатное происхождение или высокий статус. Вторая часть — «тыбай», что восходит к слову «туба» или «тыба» — в некоторых тюркских диалектах это древнее племенное название или обозначение «многочисленный», «обильный». Таким образом, имя Бектыбай можно перевести как «господин из рода Туба» или «обильный господин» — имя-пожелание богатства и власти.

Суффикс «-ев» в окончании фамилии — типичный русский патронимический суффикс, указывающий на принадлежность к роду: «чей?» — Бектыбаев, то есть потомок Бектыбая. В женском варианте (Бектыбаева) добавляется окончание «-а», что грамматически правильно для русского языка, но сама основа фамилии остаётся неизменной. Такая модель образования характерна для фамилий, возникших в XIX–XX веках у тюркских народов, попавших под влияние русской административной системы — в Казахстане, Киргизии, Башкортостане, Татарстане.

Географически фамилия наиболее распространена в Казахстане и среди казахов, живущих в приграничных с Россией регионах (Астраханская, Оренбургская области). Встречается она и в Киргизии, но реже. В русской среде фамилия практически не фиксируется — это указывает на её чёткую этническую привязку к казахскому родовому обществу. Скорее всего, предки носителя фамилии принадлежали к одному из казахских жузов (Среднему или Младшему), где имя Бектыбай было распространено среди скотоводов и воинов-джигитов.

Интересная деталь: в казахском языке имя Бектыбай могло писаться и произноситься как «Бектібай» — с твёрдым «і» и мягким «б». Русская запись через «ы» («Бектыбай») — это результат адаптации тюркского произношения к русской орфографии, где звук [і] передаётся буквой «ы» после твёрдых согласных. Поэтому в документах XIX века можно встретить варианты «Бектибаев», «Бектебаев» — все они восходят к одному корню.