Фамилия Енсепбай — редкий пример, когда русская паспортная фамилия по сути является неоформленным личным именем. В ней нет типичных русских суффиксов (-ов, -ев, -ин), которые превращают имя предка в фамилию. Перед нами полное тюркское имя, которое в документах закрепилось без изменений.

Основа фамилии — казахское имя Енсепбай. Его разбирают на две части: «енсеп» и «бай». «Бай» в тюркских языках — это «богач», «господин», «хозяин», а в именах указывало на знатность, состоятельность или пожелание богатства. Первая часть «енсеп» спорна. Скорее всего, это вариант имени Енсеп (или Ансап), которое восходит к арабскому «ансаб» — «родственник», «свойственник». В казахской ономастике имена с корнем «енсеп» встречаются, но редки. Возможно также, что «енсеп» — это искажённое «енсе» (казах. «плечо», «размах»), тогда имя можно толковать как «богатырь с широкими плечами», но это менее вероятно.

Фамилия Енсепбай — яркий маркер казахского происхождения. Носители такой фамилии почти наверняка живут в Казахстане или среди казахской диаспоры. В русской среде фамилия не склоняется (Енсепбай, Енсепбаю), что создаёт путаницу при заполнении документов. Интересно, что в советское время, когда казахам массово давали русские патронимические фамилии, имя Енсепбай могло попасть в метрику как фамилия без изменений — такое случалось с именами, которые звучали для писаря как готовая фамилия.

В отличие от фамилий вроде Енсепбаев (с суффиксом -ев), форма Енсепбай сохранила исходный облик имени. Это говорит о том, что предок носителя, скорее всего, был известен в округе именно под этим именем, и при записи в ревизские сказки или церковные книги его не стали русифицировать. Социально это мог быть зажиточный скотовод, уважаемый человек в ауле, чьё имя со временем стало родовым.