Фамилия Богенбаев — одна из тех, где не сразу угадаешь происхождение, пока не обратишься к географии и языковой среде. Её основа ясно указывает на тюркские корни, а суффикс -ев — на позднее оформление по русской модели, характерное для фамилий, возникших в среде народов Поволжья, Казахстана или Средней Азии в XIX–XX веках.

Разбор начинаем с корня «Боген». В казахском и других тюркских языках есть слово «бөген» (боген) — это запруда, плотина, искусственный водоём. Прозвище Боген мог получить человек, живший у такой запруды, либо строитель или смотритель плотины. Вторая версия — от личного имени Богенбай, где «бай» означает «богатый, господин». Такие имена-пожелания были распространены у казахов и башкир: имя будто бы приносило достаток. Тогда Богенбаев — сын Богенбая, а само имя, возможно, образовано от того же «бөген» (запруда) в значении «богатый, как водоём» или «богатый водоёмом».

Фамилия редкая даже для тюркоязычных регионов. Основной ареал — Казахстан, особенно западные и центральные области. Встречается также у башкир и татар, хотя там чаще фиксируется форма Бөгенбаев с буквой Ө. Русское написание через «о» — результат адаптации: звук, средний между «о» и «ё», передали как «о», что типично для дореволюционных записей в метрических книгах.

Интересно, что фамилия избежала популярной тюркской модели на -ов/-ев от имени отца: здесь суффикс прикрепили прямо к основе, минуя промежуточное отчество. Это говорит о том, что фиксация фамилии произошла уже в советское время, когда требовалась единая форма для документов. До этого носители могли называться просто Богенбайулы (сын Богенбая).

Сословно предки, скорее всего, относились к скотоводам или земледельцам, жившим у воды. Никаких дворянских корней или громких исторических личностей с этой фамилией не зафиксировано — она бытовая, из крестьянской или кочевой среды.