Фамилия Каскарбаева — редкий пример тюркской по происхождению фамилии, которая закрепилась в русской среде через характерный для русского языка суффикс -ев. Основа фамилии — мужское имя Каскарбай, которое состоит из двух частей: «каскар» и «бай». «Бай» в тюркских языках означает «богач», «господин», «хозяин», часто входило в состав имен как пожелание богатства и знатности. Первая часть, «каскар», сложнее. Вероятнее всего, это диалектный вариант слова «каскыр» (волк) в некоторых тюркских языках (например, в казахском или киргизском). Тогда Каскарбай дословно — «волк-богач» или «богатый как волк», имя с пожеланием силы, смелости и независимости. Менее правдоподобна версия, связывающая «каскар» с названием реки Каскар (приток Иртыша) — такие гидронимические основы в именах встречаются реже, но полностью исключать её нельзя.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Каскарбаева — дочь или жена Каскарбая. В русской традиции фамилии на -ев образовывались от основ на мягкий согласный или на -й, и тюркское имя на -бай идеально подошло под эту модель (бай → -баев). Фамилия характерна для народов Северного Кавказа, Поволжья и Казахстана, где были распространены подобные антропонимы, но в русском документообороте она фиксируется с конца XIX — начала XX века, когда крестьяне и казаки из смешанных регионов получали паспорта. Социальный состав носителей, скорее всего, был крестьянским или казачьим — знать с такими фамилиями встречалась редко, так как «бай» в составе имени указывает скорее на зажиточного скотовода, чем на аристократа.

От других фамилий на -баев Каскарбаева отличается редкой основой: если Кадырбаев, Темирбаев или Алтынбаев встречаются часто, то «каскар» — слово локальное, почти не попавшее в литературные языки. Это делает фамилию своеобразным маркером конкретного рода или небольшой диалектной группы.