Фамилия Кажбаева образована от мужской формы Кажбаев, а та, в свою очередь, — от тюркского составного имени Кажбай. Первая часть «каж» восходит к арабскому слову «хадж» — паломничество в Мекку. В тюркских языках, особенно у казахов, башкир и татар, этот корень часто переходит в «каж» или «казы», обозначая человека, совершившего хадж (хаджи). Вторая часть «бай» — древнее тюркское слово, означающее «господин», «богач», «хозяин». Таким образом, имя Кажбай буквально переводится как «богатый хадж» или «господин-паломник» — его могли дать ребёнку в семье, где кто-то из родственников совершил священное путешествие, или как пожелание благополучия и уважения.

Фамилия строится по классической тюркской модели: личное имя + патронимический суффикс -ев/-ов, который в русской среде закрепился во времена имперской переписи населения. Окончание -а указывает на женскую линию или принадлежность к роду (чьей? — Кажбаевой). Встречается фамилия преимущественно в среде казахов и башкир, но из-за миграций могла осесть и у других народов Поволжья и Средней Азии.

По социальному происхождению носители фамилии относились к разряду «черни» — крестьян или скотоводов, так как в кочевой среде титул «бай» был скорее почётным прозвищем, чем свидетельством дворянства. В отличие от русских фамилий на -ский, которые часто указывали на владение землёй, Кажбаевы не имели привилегированного сословного статуса. В документах XIX века такую фамилию могли записать за простым чабаном или мелким торговцем, чей предок когда-то совершил хадж и получил уважительное прозвище.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Кажибаев, Кажмуратов, Хаджибаев — показывает, что основа «каж» встречается реже, чем «хадж» в русской записи, что говорит о региональных особенностях произношения: у башкир и татар звук «х» часто переходит в «к». Поэтому Кажбаева — это не искажение, а диалектная норма, закреплённая в письменных источниках.