Фамилия Джусупбаев — типичный пример тюркской модели фамилии, где к личному имени добавили русский патронимический суффикс. В основе лежит имя Джусуп — это казахская или киргизская форма библейского и коранического имени Юсуф (Иосиф). В тюркском произношении начальный звук «й» часто переходит в «дж» или «ж», поэтому из арабского Юсуф получился казахский Жусіп или киргизский Жусуп, а в русской записи — Джусуп.

Вторая часть, «бай», — распространённый тюркский титул, означающий «богатый», «господин», «хозяин». В составе личных имён он часто указывал на состоятельность или знатность рода. Имя Джусупбай буквально значило «богатый, как Юсуф» или «господин Юсуф» — типичное для кочевых народов пожелательное имя, которое давали в надежде на достаток и уважение.

Русский суффикс «-ев» добавили при оформлении фамилий в советское время, когда у казахов и киргизов массово фиксировали родовые имена по отцу. Так личное имя Джусупбай превратилось в фамилию Джусупбаев — «сын Джусупбая». Написание с «Дж» вместо более привычного «Ж» — особенность русской транслитерации, которая встречается в документах XX века.

Географически фамилия привязана к южным регионам Казахстана и северу Киргизии, где распространён диалект с твёрдым «дж». В отличие от многих русских фамилий на «-ов», которые образуются от прозвищ или профессий, Джусупбаев полностью сохраняет прозрачную связь с личным именем предка. Это не ремесленная и не сословная фамилия — она просто называла человека по отцу, как это было принято у кочевников до введения паспортной системы.