Фамилия Есмуратов в большинстве случаев восходит к составному тюркскому имени Есмурат. Первая часть, «Ес», — это фонетический вариант слова «ис» (разум, память) или «ес» (здоровье, бодрость) в казахском, башкирском и других тюркских языках. Вторая часть — «мурат» (от арабского «мурад» — цель, желание, воля). Таким образом, имя Есмурат означает «здоровое желание», «благая цель» или «твердая воля». Фамилию образовали по русской патронимической модели: к основе Есмурат добавили суффикс -ов, указав на принадлежность потомку человека с таким именем.

Суффикс -ов в фамилии говорит о том, что она сформировалась в русскоязычной среде, вероятнее всего, в XIX — начале XX века, когда у казахов, татар и башкир начали массово записывать фамилии по отчеству. Встречаются варианты написания Есмуратов и Есмуратов, но основной — через букву «о» в суффиксе. Иногда путают с фамилией Есмурзаев, где вторая часть — «мурза» (князь, знатный человек), но это разные корни.

Географически фамилия привязана к регионам Казахстана, особенно к Западному и Северному (Актюбинская, Костанайская области), а также к Оренбургской области России и к Башкортостану. Встречается она и среди каракалпаков. Социальный состав носителей был смешанным: от рядовых скотоводов до мелкой родовой знати, но фамилия не указывает на принадлежность к высшей аристократии — это типичное родовое имя, образованное от личного имени.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия Есмуратов стоит в одном ряду с такими как Есболатов, Есжанов, Есмагамбетов. Все они показывают, как тюркские двусоставные имена адаптировались под русскую систему фамилий. Редкость фамилии (в России её носят около тысячи человек) объясняется тем, что она распространена в узком ареале и не получила широкого распространения за счёт миграций.