Фамилия Дуймагамбетова — яркий пример того, как русский суффикс «приживляет» иноязычную основу, делая её узнаваемой в документах. Это женская форма, а мужская — Дуймагамбетов. Словообразовательная модель здесь проста: к тюркскому имени или прозвищу Дуймагамбет добавили русский патронимический суффикс -ов, который в женском роде превратился в -ова.

Корень фамилии составной и восходит к казахскому (или шире — тюркскому) имени. Первая часть, «дуйма», вероятно, связана с глаголом «дуймак» — «чувствовать, ощущать» или «догадываться». В тюркской антропонимике такие основы часто давали детям как пожелание чуткости, проницательности. Вторая часть — «гамбет» — это, скорее всего, искажённое арабское имя Ахмет (Ахмад), что значит «достойный похвалы» (один из эпитетов пророка Мухаммеда). В казахском языке звук «х» часто выпадает или заменяется на «к», так что «Ахмет» превращается в «Акмет» или, при стяжении, в «Гамбет».

Таким образом, имя Дуймагамбет можно перевести как «чуткий (или догадливый) Ахмет» либо «Ахмет-провидец». Скорее всего, так звали деда или отца первого носителя фамилии. Это типичное составное личное имя, распространённое у казахов и других тюркских народов, где в одно слово соединяли два значимых компонента, чтобы усилить пожелание или дать ребёнку имя-оберег.

Носители фамилии Дуймагамбетова почти наверняка имеют казахские корни и происходят из регионов Западного Казахстана или Приуралья, где распространены подобные антропонимические модели. Фамилия нечастая, что говорит о её локальном бытовании: возможно, она ведёт начало от конкретного рода или аула. В дореволюционной переписи такая фамилия могла появиться только после введения обязательных метрик, когда родовое имя окончательно закрепилось за потомками.