Фамилия Дюсебеков — яркий пример тюркской фамилии, образованной по казахской или башкирской модели. Она не встречается в центральной России и однозначно указывает на происхождение предка из среды тюркоязычных народов, скорее всего, казахов.

В основе фамилии лежит мужское имя Дюсебек. Оно составное: первая часть «Дюсе» (вариант «Дюсей») — это фонетическая переработка арабского имени Джуса, которое, в свою очередь, восходит к имени пророка Иисуса (Иса) в исламской традиции. Вторая часть «бек» — древний тюркский титул, означающий «господин», «князь», «правитель» или просто «уважаемый человек». Таким образом, имя Дюсебек можно перевести как «господин, подобный Джусе» или «князь Джуса». Имя было призвано дать ребенку покровительство и благословение от имени пророка.

Суффикс «-ов» — русский патронимический показатель, который в XIX–XX веках массово добавлялся к тюркским фамилиям при документальном оформлении в Российской империи. Без него фамилия звучала бы как Дюсебек — это и есть исходная тюркская форма, где нет отдельного суффикса, а само имя отца становится фамилией сына. В казахской среде фамилия Дюсебеков — одна из распространенных, но не массовых. Её носители живут в Казахстане, а также в приграничных регионах России (Оренбургская, Астраханская области, Башкортостан).

В отличие от многих русских фамилий, которые произошли от прозвищ или профессий, Дюсебеков — чисто патронимическая фамилия. Предок, получивший её, был назван по отцу, который носил имя Дюсебек. Никакого ремесла или сословной принадлежности эта фамилия не отражает — только родство и религиозно-культурный контекст: имя отсылает к исламским именам пророков, что говорит о мусульманской среде происхождения.