Фамилия Кылышбекова — наглядный пример тюркской модели образования, где личное имя превратилось в родовое прозвание. Основа здесь — мужское имя Кылышбек, которое состоит из двух тюркских компонентов: «кылыш» (меч, сабля) и «бек» (господин, князь, предводитель). Таким образом, имя означало «меч бека», «княжеский меч» или «меч, принадлежащий господину» — метафора воина, защитника, человека, олицетворяющего силу и власть.

Слово «кылыш» (встречается в вариантах «кылыч», «кылынч») широко распространено в казахском, киргизском, татарском и других тюркских языках. «Бек» — один из самых частых компонентов в тюркской антропонимии, указывающий на знатное происхождение или высокий статус. Сложение этих корней давало имя, которое родители могли дать сыну с пожеланием ему стать отважным воином и достойным предводителем.

Фамилия образована по русской патронимической модели с помощью суффикса -ов-, адаптированного к тюркскому имени. Женская форма Кылышбекова — это стандартное русское окончание, указывающее на принадлежность к роду Кылышбековых. Мужская форма — Кылышбеков. Такая модель характерна для фамилий, возникших в среде народов Средней Азии и Казахстана, которые входили в состав Российской империи, когда при переписях и оформлении документов тюркские имена русифицировали, добавляя суффиксы -ов/-ев.

Географически фамилия Кылышбекова наиболее вероятна для Казахстана и Киргизии, где имя Кылышбек встречается до сих пор, а также для смежных регионов России (Оренбургская, Астраханская области, Алтай). Встречаемость её в русскоязычной среде невелика — это редкая фамилия, сохранившая прямую связь с исходным именем.

С точки зрения социального контекста, предки носителей фамилии скорее всего были людьми военного сословия или занимали положение, близкое к старшинам, биям, аксакалам. Имя Кылышбек не было крестьянским или ремесленным — оно несло оттенок элитарности и воинской доблести. Однако со временем, как и многие тюркские фамилии, Кылышбекова стала просто родовым именем, утратив прямую сословную привязку.