Фамилия Машрабаев почти наверняка ведет к казахскому или узбекскому имени Машраб. В тюркских языках, особенно в Средней Азии, слово «машраб» имеет два значения, которые могли породить фамилию. Первое и самое вероятное — это литературное прозвище: Машрабом называли и называют до сих пор знаменитого суфийского поэта и мыслителя XVII–XVIII веков Бабарахима Машраба (настоящее имя — Абдурахим Мухаммад Нияз). Его стихи, полные мистической иронии и любовной лирики, популярны у узбеков, уйгуров и таджиков. Фамилия Машрабаев могла означать «потомок» или «последователь» этого поэта, либо человека, прозванного Машрабом за сходство с ним — за остроумие, бродяжничество или поэтический дар.

Второе, чисто бытовое значение слова «машраб» в некоторых тюркских диалектах — «пьяница», «гуляка» (от арабского «машраб» — «напиток»). Если фамилия образована от этого прозвища, то предок получил её из-за пристрастия к вину или за веселый нрав. Однако в контексте фамилий, особенно распространённых в Узбекистане и Казахстане, культурная отсылка к поэту Машрабу встречается чаще и считается более благородной.

Суффикс -ев (а не -ов) указывает на русскую адаптацию фамилии, характерную для южных регионов бывшей Российской империи: в документах XIX — начала XX века окончание -ев часто писали после мягких согласных и шипящих, но в тюркских фамилиях оно закрепилось как стандартная калька с окончанием -ев, даже если основа была твёрдой. В самой Средней Азии фамилия могла бы писаться как Машрабаев или Машрабай улы. Носители фамилии сегодня встречаются в основном в Узбекистане, Казахстане и среди выходцев из этих стран, что подтверждает её региональное происхождение.