Фамилия Илтубаева образована от мужского имени Илтубай, которое в свою очередь восходит к тюркскому имени Илтуба (вариант — Элтуба). Корень «ил/эл» в тюркских языках означает «народ, племя, родина», а «туба» — «насыщенный, полный, обильный». Таким образом, имя Илтуба можно перевести как «полнота народа» или «обилие племени» — пожелание, чтобы род был многочисленным и процветающим. Имя Илтубай — это та же основа с уменьшительно-ласкательным суффиксом -ай, типичным для башкирской и татарской антропонимии.

Фамилия Илтубаева — женская форма, но её мужской вариант Илтубаев. Судя по распространённости, фамилия имеет чёткую региональную привязку к Башкортостану и соседним регионам Урало-Поволжья. Встречается она и среди татар, и среди башкир. Модель образования проста: к основе имени Илтубай прибавили русский патронимический суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкой основы), который закрепился в документах в XIX веке при записи нерусских фамилий в метрические книги и ревизские сказки.

С точки зрения социального происхождения, носители фамилии Илтубаевы в большинстве своём относились к сословию государственных крестьян или тептярей (сословная группа в Башкортостане, платившая ясак). Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. Встречается она и в среде башкирских родовых объединений, где имя Илтуба могло быть не просто личным, а родовым прозвищем — предком-основателем какой-либо тюбы (подразделения рода).

Интересно, что фамилия Илтубаева не имеет однокоренных аналогов с другими суффиксами (например, Илтубин или Илтубовский). Это говорит о том, что она возникла сравнительно поздно, уже в период массовой фиксации фамилий, и не успела развить вариантов. Единственное, что можно встретить — написание через «ы»: Ылтубаева. Это диалектная особенность произношения, когда начальный «и» в тюркских языках переходит в «ы» после твёрдых согласных. Такая форма встречается реже, но тоже документирована.

Коротко: предки носительницы фамилии Илтубаева носили имя Илтубай, что значит «богатый народом». Жили они, скорее всего, на южном Урале, в башкирских или татарских деревнях, и были либо крестьянами, либо тептярями. Фамилия сохранила древнее тюркское пожелание многолюдности и процветания рода.