Фамилия Джексембекова — яркий пример сложной тюркской антропонимической модели, где личное имя превратилось в родовое прозвание. В основе лежит мужское имя Джексембек, которое состоит из двух корней. Первый — «джексем» (вариант «жексен» или «якшанбе»), что в переводе с персидского и тюркского означает «воскресенье». Второй — «бек», тюркский титул, обозначающий князя, господина или предводителя. Таким образом, имя Джексембек буквально означает «воскресный бек» или «господин, рождённый в воскресенье». В мусульманской традиции дни недели нередко давали имена детям — это простой и понятный способ зафиксировать дату рождения.

Фамилия оформлена по русскому патронимическому образцу с помощью суффикса -ов, адаптированного к женскому роду (окончание -а). По этой модели в XIX–XX веках записывали фамилии представителям тюркских народов Российской империи, в первую очередь казахам, татарам и башкирам. Джексембекова — женская форма, а мужская, соответственно, Джексембеков.

С точки зрения географии, фамилия наиболее характерна для Казахстана и прилегающих регионов России, где распространены казахские родовые имена с элементом «бек». Встречаются варианты написания с буквой «Ж» вместо «Дж» — Жексембекова, что связано с особенностями произношения в разных диалектах казахского языка. В дореволюционных документах могла фиксироваться как Джиксембекова или Джаксембекова — из-за путаницы при передаче арабской графики кириллицей.

Социальный контекст фамилии говорит о том, что предки носительницы, скорее всего, относились к степной знати или уважаемым родам: титул «бек» в кочевых обществах указывал на военачальника или старшину. Однако со временем фамилия демократизировалась и сегодня встречается у людей самых разных профессий — от учителей до государственных служащих.