Фамилия Калдыбаева образована по распространённой у тюркских народов модели: к личному имени или прозвищу добавляли слово «бай» (хозяин, богатый, господин), а затем — русский патронимический суффикс -ев. В основе лежит тюркско-татарское мужское имя Калды. На русский язык его переводят как «остался в живых» — такое имя в традиции давали мальчику, который выжил после тяжёлой болезни.

Соединение «Калды» и «бай» даёт сложное имя Калдыбай — «господин, оставшийся в живых» или «богатый выживший». Вряд ли это было прозвище в прямом значении «богач»: скорее, имя-оберег, в котором пожелание здоровья и силы соединили с социально престижным компонентом «бай». Подобные двухосновные имена (типа Ахметбай, Уразбай) типичны для башкир, татар, казахов и других народов региона.

Фамилия Калдыбаева — женская форма; мужская — Калдыбаев. Суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?»), то есть фамилия буквально означает «дочь (или жена) Калдыбая». Такая модель закрепилась в XIX–XX веках, когда у тюркских народов при документальной фиксации фамилий к именам отцов добавляли русские окончания.

Процесс формирования фамилий у разных ветвей рода мог идти не одновременно. Поэтому точно установить, когда и где конкретно возникла фамилия Калдыбаева, можно только по генеалогическим записям конкретной семьи. Но общая картина ясна: это типичная тюркская фамилия, в основе которой — личное имя-оберег с социальным оттенком.