Фамилия Дингисбаев — одна из тех, где корень выдаёт нерусское, скорее всего тюркское происхождение. Судя по структуре, она образована по русской патронимической модели, но от личного имени или прозвища, которое было распространено у тюркских народов. Основа «Дингис» или «Дингиз» восходит к тюркскому слову «диңгез» (в разных диалектах — дингиз, тенгиз, денгиз), что означает «море». В ономастике это не редкость: имя Тенгиз (например, грузинский режиссёр Тенгиз Абуладзе) того же корня. В прошлом «Море» могло быть почётным прозвищем — символом широты, силы или несметного богатства, а иногда и просто именем, данным по географическому объекту.

Суффикс «-баев» указывает на сложную структуру: «Дингис» + «бай». В тюркских языках «бай» — «богатый, господин, хозяин». Такие двусоставные имена (вроде «Море-богатырь» или «Владыка моря») встречаются у казахов, башкир, татар. Позже, при переходе в русскую среду, к основе добавили фамильный суффикс «-ев», типичный для русских фамилий от основ на согласный. Таким образом, Дингисбаев буквально означает «потомок того, кого звали Дингисбай». Скорее всего, первый носитель фамилии был казахского или ногайского происхождения, а фамилия закрепилась в XIX веке при массовой записи в метрики.

Географически фамилия тяготеет к южным регионам России и Казахстану. Встречается в Оренбургской, Астраханской областях, реже — в Поволжье. В дореволюционных источниках (например, в списках казачьих станиц) можно найти варианты написания: Денгисбаев, Тенгизбаев. Разница в первой гласной («и» или «е») объясняется диалектным произношением: в одних тюркских наречиях корень звучит как «дингис», в других — «тенгис». Окончание «-ев» вместо «-ов» тоже не случайно: оно характерно для фамилий, образованных от основ, заканчивающихся на мягкий согласный или «й».

Сословно фамилия не даёт чёткого указания на знать или крестьянство. Скорее всего, предки были вольными скотоводами, казаками или крестьянами, получившими фамилию по отцу. В XX веке фамилия сохранилась, хотя встречается нечасто. Сейчас её носители живут в России и Казахстане, и для многих это связь с кочевым прошлым, где имя «Море» давали в надежде на широкую и удачливую судьбу.