Фамилия Джелкубаева — редкий пример фамилии, в которой слились тюркская основа и русский суффикс, но при этом она сохранила почти неизменным звучание исходного имени. Её основа — мужское личное имя Джелкубай, которое в тюркских языках (прежде всего казахском и ногайском) состоит из двух частей: «джел» (ветер, воздух, дух) и «куба» (светлый, бледный, или же в переносном смысле — благородный, чистый). Имя Джелкубай могло означать «чистый как ветер» или «светлый дух». Суффикс -бай в тюркских именах — показатель богатства, знатности или пожелания благополучия, поэтому имя часто давали с надеждой на счастливую судьбу.

Суффикс -ева в фамилии — типичный русский патронимический формант, который добавляли к тюркским основам при русификации. В казахской среде фамилия звучала бы как Джелкубайұлы (сын Джелкубая), но в документах Российской империи или советских записях её закрепили в форме Джелкубаев. Женский вариант Джелкубаева — это форма по мужу или отцу, но в современных реалиях она стала самостоятельной фамилией для женщин.

География фамилии узкая: носители в основном сосредоточены в Казахстане, особенно в южных и западных регионах, а также среди казахской диаспоры в России (Астраханская область, Ставрополье). Встречается она и в Киргизии, но реже. Интересно, что в русских переписях фамилия могла записываться с вариациями — Джелкубаев, Джалкубаев, но форма с «е» после «дж» считается основной, так как точнее передаёт мягкое произношение первой части имени.

Сословно предки Джелкубаевых, скорее всего, были скотоводами или земледельцами, но не исключено, что имя Джелкубай мог носить человек, известный быстротой или лёгкостью нрава — «ветреный» в хорошем смысле. Фамилия не имеет отношения к дворянству или казачеству, это типичная народная ономастика, где личное имя перешло в наследственное прозвание. Если сравнивать с однокоренными, то фамилия Джелкубаева стоит особняком: у неё нет массовых «родственников» вроде Джелкубаевых с другим суффиксом (например, -ов вместо -ев), что говорит о локальном бытовании и относительно недавнем закреплении в документах.