Фамилия Измагамбетов почти наверняка тюркского происхождения, а точнее — казахского. Её основа — составное личное имя Измагамбет, которое в свою очередь восходит к арабскому имени Исмагил (или Исмаил, библейский Измаил) и компоненту «гамбет», который является искажённым «гамбат» или «гамбад» — в тюркских языках это означает «купол», «свод», «гробница», а в переносном смысле — «высокий», «возвышенный». Таким образом, имя Измагамбет можно понять как «Исмаил возвышенный» или «высокий, как купол, Исмаил».

Суффикс -ов в конце фамилии — это русский патронимический формант, который добавили к основе уже в процессе русификации документации. В самой казахской среде фамилия звучала бы как Измагамбетов (с ударением на последний слог) или, в старой записи, Измагамбет-улы. Переход на русское окончание произошёл в XIX–XX веках, когда представители казахской знати и простого населения получали фамилии по отцу для имперского учёта.

Географически фамилия Измагамбетов распространена в Казахстане, особенно в западных и южных регионах (Актюбинская, Кызылординская, Мангистауская области). В России её можно встретить среди казахов, проживающих в Астраханской, Оренбургской, Саратовской областях, а также среди татар, хотя для татарской ономастики такая форма менее характерна.

Редкость фамилии в том, что она сохранила архаичное написание с «з» вместо «с» (Измагамбет, а не Исмагамбет). Это может указывать на конкретный диалектный говор предков или на ошибку писаря при записи в метрических книгах, которая закрепилась. В казахском языке звук «с» в начале имени Исмаил часто переходит в «з» под влиянием соседних звонких согласных — это фонетически естественно, но в фамилиях фиксируется по-разному.

Предки носителя фамилии могли быть либо из числа степной аристократии (если имя давали в честь предка-батыра или аксакала), либо из простых скотоводов, где имя Измагамбет было популярным благодаря своему благозвучному смыслу — пожелание ребёнку стать «высоким», то есть уважаемым, заметным человеком.