Фамилия Ильмагамбетов — редкий пример тюркско-арабского сплава в русском именослове. Её основа восходит к мужскому имени Ильмагамбет, которое состоит из двух частей: «иль» (тюрк. «родина», «народ») и «магамбет» — казахская и башкирская форма арабского имени Мухаммед («восхваляемый», «достойный хвалы»). Таким образом, имя Ильмагамбет буквально означает «Мухаммед народа» или «восхваляемый на родине» — типичный для исламской традиции композит, где к имени пророка добавляют уточняющий компонент.

Фамилия образована по продуктивной русской модели: к основе Ильмагамбет присоединили суффикс -ов, который в славянской ономастике указывает на принадлежность («чей сын?»). Получается «сын Ильмагамбета». Такая схема характерна для фамилий, возникших в XIX–XX веках у народов, перешедших на русскую паспортную систему: казахов, башкир, татар. Собственно, география фамилии сегодня в основном привязана к Казахстану и Оренбургской области России.

Интересная деталь: в отличие от многих тюркских фамилий на -ов, которые часто строятся от бытовых прозвищ или профессий, Ильмагамбетов сохраняет прямую связь с личным именем. Это говорит о том, что первый носитель фамилии — реальный человек, носивший имя Ильмагамбет, и его дети при получении документов просто закрепили отчество как родовое. Варианты написания с «ъ» (Ильмагамбетъ) встречаются в дореволюционных метриках, но в советское время букву отбросили — так фамилия приобрела привычный современный вид.

Сравните с однокоренными фамилиями вроде Магамбетов или Ильмухаметов — они образованы от тех же корней, но в разной комбинации. Ильмагамбетов выделяется именно порядком частей: сначала «народ», потом имя пророка, что встречается реже, чем обратный порядок (Мухаммед народа).