Фамилия Бейсембинов — типичный пример фамилии, образованной от сложного тюркского имени-прозвища. Её основа — Бейсемби — состоит из двух смысловых блоков. Первый корень восходит к казахскому мужскому имени Бейсен, что значит «четверг». В диалектном варианте имя звучало как Бейсем — так называли мальчиков, родившихся в этот день недели. Вторая часть, «би», — это фонетический вариант тюркского слова «бай». В древности «бай» был военным термином, но со временем приобрёл широкий спектр значений: князь, повелитель, хозяин, господин. В составных именах и прозвищах этот компонент встречается очень часто.

Соединив оба корня, получаем имя Бейсемби — «князь, родившийся в четверг» или, более прозаично, «господин, появившийся на свет в четверг». Такое имя-пожелание давали ребёнку, чтобы подчеркнуть его высокое предназначение или просто отметить день рождения.

Фамилия образована по стандартной для тюркских языков модели: к основе Бейсемби добавили русский суффикс -ов, который оформил фамилию по образцу русских отчеств. Это произошло в XIX–XX веках, когда у казахов и других тюркских народов начали фиксировать фамилии по русской бюрократической схеме. Поэтому фамилия Бейсембинов — не древняя родовая, а сравнительно поздняя, документальная: она закрепилась за потомками человека по имени Бейсемби.

Встречается фамилия преимущественно в Казахстане и среди казахской диаспоры. Её редкий составной корень сразу выдает тюркское происхождение, а суффикс — русское оформление. Если искать аналоги, то можно вспомнить фамилии Бейсембаев, Бейсенов, Байбеков — все они построены по похожей схеме: имя + титул + суффикс. Но Бейсембинов отличается тем, что в основе лежит не просто имя, а уже готовое прозвище с двойным значением, что делает его более информативным для этимолога.