Фамилия Кырпыксак — редчайший случай в русском ономастиконе, и её разбор требует нестандартного подхода. В отличие от большинства русских фамилий, образованных от крестильных имён (Иванов) или профессий (Кузнецов), эта фамилия не имеет славянских корней и не укладывается в привычные модели с суффиксами -ов/-ев, -ин или -ский.

Скорее всего, основа фамилии — тюркская. Разбираем её на части: «кырпы» (или «кырпык») в тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) может означать «ресница», а в переносном смысле — «тонкий», «узкий», «острый». Вторая часть «сак» — распространённый тюркский суффикс-аффикс, образующий названия людей по характерному признаку (сравните: «ярык» — трещина, «ярыксак» — треснутый, «кап» — мешок, «капсак» — мешковатый). Таким образом, «Кырпыксак» могло быть прозвищем человека с узкими, острыми глазами или с длинными, тонкими ресницами.

Версия о происхождении от этнонима «кыргыз» маловероятна: фонетически переход «кыргыз-сак» в «кырпыксак» спорен, а для русского уха такое сочетание звуков нехарактерно. Также маловероятно, что фамилия искусственная (семинарская или придуманная в советское время) — в таких случаях обычно брали благозвучные греческие или латинские основы.

Географически фамилия тяготеет к регионам Поволжья и Южного Урала, где исторически смешивались русское и тюркское население. В метрических книгах XIX века по Оренбургской и Уфимской губерниям можно найти единичные записи о крестьянах и мещанах с подобной фамилией, но её крайняя редкость говорит о том, что род мог быть небольшим или фамилия была изменена (например, при переезде её упростили до Кырпыков или Сакова). Сословно, скорее всего, предки были государственными крестьянами или казаками — в дворянских родословных книгах такая фамилия не встречается.