Фамилия Кайтамба — редкий случай, когда русская по форме фамилия имеет абсолютно нерусскую, тюркскую основу. На это сразу указывает финаль -ба, которая в русском языке нехарактерна для корней слов, но типична для тюркских имен и прозвищ (сравните: Айба, Канба, Узба). Скорее всего, в основе лежит тюркское имя или прозвище Кайтамба, где «кайт» может восходить к глаголу со значением «возвращаться» или «отказываться», а «ба» — компонент, означающий «богатый», «господин» или просто усилительная частица. Таким образом, прозвище могло означать «тот, кто возвращается богатым» или, наоборот, «отказавшийся от богатства» — в зависимости от диалекта и контекста.

Фамилия образована без какого-либо суффикса, путем простой транслитерации прозвища в фамилию. Такая модель характерна для фамилий украинского, белорусского или южнорусского происхождения, где распространены «голые» основы без патронимических окончаний -ов, -ев, -ин. В официальных документах Российской империи такую фамилию могли зафиксировать у казака, крестьянина или мещанина, переселившегося из регионов со смешанным тюрко-славянским населением — например, из Приазовья, Кубани или Нижнего Поволжья.

Географически фамилия Кайтамба встречается крайне редко. Основной ареал — юг России и Украина, с отдельными вкраплениями в Сибири, куда фамилия могла попасть с переселенцами конца XIX — начала XX века. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках она практически не фиксируется, что говорит либо о ее позднем оформлении (в советское время), либо о малочисленности рода.

С точки зрения социального контекста, носители фамилии Кайтамба, скорее всего, были выходцами из казачьей или крестьянской среды, где тюркские прозвища были обычным делом — их давали за внешность, характер или род занятий, связанных с кочевым или полукочевым бытом. Современные носители фамилии могут иметь как славянские, так и смешанные корни, но сама фамилия прочно вошла в русский ономастикон, утратив связь с исходным тюркским значением.