Фамилия Камытбек — редкий случай в русском ономастиконе. Она не вписывается в типичные модели, образованные от крестильных имён или прозвищ с помощью суффиксов -ов, -ин, -ский. Её структура указывает на тюркское происхождение, скорее всего казахское или киргизское.

В основе фамилии лежит личное мужское имя Камытбек. Разберём его на части. Первый компонент — «камыт» — восходит к тюркскому слову со значением «хомут» (часть конской упряжи). В переносном смысле это могло означать «крепкий», «сбитый», «выносливый», как хорошо подогнанная упряжь. Второй компонент — «бек» — распространённый титул, означающий «господин», «князь», «правитель». В составе имён он указывал на знатное происхождение или высокое положение. Таким образом, имя Камытбек можно перевести как «крепкий господин» или «бек, подобный хомуту» (то есть прочный, надёжный).

Фамилию образовали по тюркской модели: к имени отца или предка добавили русский патронимический суффикс -ов (в нулевой форме). В русской среде имя Камытбек превратилось в фамилию Камытбеков (сравните: Ахмет → Ахметов, Темир → Темиров). Однако в официальных документах нередко фиксировали исходную форму имени без суффикса — как Камытбек. Это могло произойти из-за непонимания русскими чиновниками местной антропонимической традиции или из-за желания сохранить имя в первозданном виде.

Носители фамилии Камытбек — это потомки тюркских кочевников, в первую очередь казахов. Фамилия указывает на род занятий предков (скотоводство, коневодство) и на их социальный статус. Слово «бек» говорит о том, что родоначальник, скорее всего, принадлежал к местной знати или старшине. Географически фамилия привязана к южным регионам Казахстана и прилегающим областям Средней Азии. В России она встречается крайне редко, в основном у потомков переселенцев из этих мест.