Фамилия Кульмагамбетова — яркий пример тюркской антропонимической модели, где личное имя стало родовым прозванием. Её основа — мужское имя Кульмагамбет, которое, в свою очередь, составное. Первая часть, «Куль», с тюркских языков переводится как «раб», «слуга», но в именах эта лексема почти всегда означает «раб Божий», то есть подчёркивает смирение перед Всевышним. Вторая часть — «Агамбет» (вариант «Агамбет» или «Ахмет»), арабское имя, восходящее к корню «хамид» — «восхваляемый», один из эпитетов пророка Мухаммеда. Таким образом, Кульмагамбет — это «слуга Восхваляемого», религиозное имя-пожелание, типичное для казахской и татарской традиции.

Фамилия образована по русскому патронимическому шаблону: к тюркскому имени добавили русский суффикс принадлежности -ов, а затем окончание женского рода -а. Это указывает на то, что в XIX — начале XX века, когда у кочевых народов начали массово фиксировать фамилии по имперским стандартам, предка носительницы записали как Кульмагамбетов. Женская форма — Кульмагамбетова — возникла как естественное производное для дочери или жены.

Географически фамилия плотнее всего привязана к Западному Казахстану, особенно к Атырауской и Западно-Казахстанской областям, а также к Оренбуржью в России. Встречается она и у башкир, и у татар, но среди казахов — наиболее часто. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках эту фамилию могли писать по-разному: Кульмухамбетов, Кульмамбетов, Кульмагамбетов — путаница возникала из-за диалектного произношения: «м» и «г» в середине имени иногда сливались или выпадали.

Ономастический интерес представляет суффикс -ов, который «пришил» тюркское имя к русской фамильной системе. В исконно казахской традиции отчества образовывались через -улы или -кызы, но при документальной фиксации в Российской империи чиновники предпочитали знакомый им формант. Поэтому фамилия Кульмагамбетова — гибрид, где арабское религиозное содержание облечено в славянскую грамматическую форму.

Среди носителей фамилии много людей, чьи предки были скотоводами или муллами — грамотность и знание арабской письменности ценились в степных общинах, а имя Кульмагамбет часто давали в семьях, стремившихся подчеркнуть набожность. Никаких дворянских корней у фамилии нет: она бытовала в среде простых кочевников и оседлых крестьян, а позже — советской интеллигенции.