Фамилия Белобабка — редкий случай, когда фамилия построена не по модели «чей?» (Иванов, Петров), а по модели «кто?» — она осталась в форме прозвища без суффикса принадлежности. В русской ономастике такие фамилии встречаются реже: обычно их давали в крестьянской среде, где прозвище могло перейти в фамилию без изменений, как есть. Белобабка — одна из них.

Основа фамилии составная: «бело-» и «бабка». Первая часть чаще всего указывает на цвет — белый, светлый. Вторая часть, «бабка», многозначна. Самое вероятное объяснение: прозвище получила женщина — «бабка» (пожилая женщина, знахарка) с седыми или белыми волосами. Белая бабка — либо по цвету волос, либо по роду занятий (например, «белая бабка» могла быть повитухой или травницей, в отличие от «чёрной» — колдуньи). Менее вероятно, но возможно, что прозвище относилось к мужчине, которого дразнили за связь с такой женщиной или за женоподобные черты: «бабка» в диалектах иногда означало «женоподобный мужчина» или «подкаблучник».

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским областям: Белобабка встречается на Слобожанщине, в Белгородской и Харьковской областях. Для украинских фамилий характерна форма без суффикса (как Бондарь, Швець), так что Белобабка могла быть украинизированным вариантом русского Белобабкин. Если бы фамилия оформлялась по русскому канону, она звучала бы как Белобабкин (чей? — сын Белой Бабки). Но форма Белобабка закрепилась в документах как исходное прозвище — возможно, при переписи записали человека так, как его называли в деревне.

Ещё одна версия, менее популярная, но не лишённая логики: «бабка» в значении «бабка-костяшка» (игральная кость). Белобабкой могли прозвать человека, который делал или продавал белые игральные кости (из светлой кости). Но эта гипотеза слабее: прозвища по ремеслу обычно называли мастера (Костоправ, Косторез), а не сам предмет. Поэтому версия с внешностью или профессией женщины остаётся основной.