Фамилия Калпакбаева образована по самой распространённой в тюркских языках модели — от мужского имени или прозвища с помощью притяжательного аффикса -бай и русского суффикса -ев, адаптированного под женский род окончанием -а. Основа фамилии — Калпак. Это слово в тюркских языках (казахском, киргизском, татарском, башкирском) означает «шапка», «головной убор», а также «колпак» в старом русском значении — высокая шапка. Имя или прозвище Калпак могло даваться человеку, который постоянно носил характерный головной убор, торговал шапками или имел какую-то особенность, связанную с ними. Вторая часть — бай — в тюркском именослове означает «богатый», «господин», «хозяин». Сочетание Калпакбай — это двусоставное имя, распространённое у казахов и других тюркских народов. Его могли дать ребёнку с пожеланием богатства или как прозвище зажиточному человеку, владевшему многими шапками (что в степи было символом достатка). В русской среде фамилию записали через -ев, а не через более тюркское -улы/-кызы, что указывает на адаптацию в документах Российской империи. Географически фамилия Калпакбаева чаще всего встречается в Казахстане и среди казахов, живущих в России (особенно в Оренбургской, Астраханской областях и Республике Алтай). Мужской вариант — Калпакбаев. Фамилия недвусмысленно указывает на тюркское происхождение рода, а её основа — на связь предков с головными уборами как элементом быта или статуса.