Фамилия Дымбрыловы — редкий пример фамилии, в основе которой лежит не просто тюркское имя, а слово с конкретным значением «опора». Исходное мужское имя Дымбрыл восходит к алтайскому dembreł — «опора, поддержка». Родители, называя так сына, желали ему стать надёжным человеком, на которого можно положиться. Такой тип имён-пожеланий характерен для тюрко-монгольской традиции, где имя служило оберегом или программой на будущее.

По словообразовательной модели фамилия типична для русской среды: к основе Дымбрыл- добавили патронимический суффикс -ов, который указывает на принадлежность («чей?» — сын Дымбрыла). Таким образом, Дымбрыловы — потомки человека по имени Дымбрыл.

Исторический контекст происхождения фамилии связан с выходцами из Золотой Орды — половцами, печенегами или другими тюркскими группами, которые в XV–XVII веках переходили на русскую службу и вливались в состав дворянства. Многие нерусские по происхождению дворяне получали фамилии именно по имени родоначальника, и Дымбрыловы — один из таких случаев. Сведения о восточных корнях этой фамилии подтверждаются алтайской этимологией имени-основы.

В отличие от более частых фамилий на -ов (Иванов, Петров), у Дымбрыловых нет славянского имени или прозвища в основе. Это делает её ценным памятником восточной письменности и культуры, сохранившим в русской фамильной форме древнее алтайское слово.