Фамилия Естлеуов — редкий пример, где основа не поддаётся однозначному славянскому прочтению и почти наверняка указывает на тюркское происхождение. С точки зрения русского словообразования здесь работает стандартная модель: к основе «Естлеу» добавлен патронимический суффикс -ов, который отвечает на вопрос «чей?» и означает принадлежность роду человека по имени или прозвищу Естлеу. Сама же основа — это, скорее всего, искажённая или адаптированная на слух форма тюркского имени или прозвища.

Наиболее правдоподобная версия связывает фамилию с казахским или башкирским корнем «есті» или «исті» — «слышащий», «слух». В таком случае «Естлеу» могло быть прозвищем человека с острым слухом, либо именем-пожеланием, чтобы ребёнок был внимательным и всё слышал. Альтернативный вариант — связь с тюркским «естілеу» в значении «объединение», «сбор», что могло указывать на человека, который занимался сбором людей, ополчения или податей. Суффикс -ов в конце — чисто русский, его добавили при русификации фамилии в XIX–XX веках, когда тюркские имена и прозвища вписывали в документы по стандартной русской модели.

Интересная деталь: фамилия Естлеуов практически не встречается в центральных областях России, её ареал — южный Урал, Оренбуржье, северный Казахстан. В этих местах в XIX веке активно смешивались русские переселенцы, казаки и тюркские народы, и фамилии с основой на «ест-» возникали именно на стыке языков. По сословию предки Естлеуовых, скорее всего, были государственными крестьянами или казаками, а не дворянами — в дворянских родословных книгах такая фамилия не фиксируется.