Фамилия Надырбаева образована по характерной для тюркских языков модели: к основе прибавляется компонент «бай», означающий «богатый, могущественный, хозяин», а затем русский патронимический суффикс -ев, адаптирующий фамилию к русской грамматике. Мужской вариант — Надырбаев. Таким образом, фамилия буквально означает «сын (или потомок) Надырбая».

Корень «Надыр» восходит к арабскому имени Надир (نادر), что переводится как «редкий, единственный в своём роде». В тюркской среде это имя получило широкое распространение, особенно у народов Средней Азии и Казахстана. Соединение «Надыр» с «бай» даёт имя-пожелание: «редкостный богач» или «обладатель исключительного богатства». В прошлом такие составные имена давали мальчикам в семьях, где желали сыну благополучия и особого статуса.

Географически фамилия Надырбаева наиболее характерна для Казахстана, Киргизии, а также для башкир и татар. В русских документах она закрепилась в XIX–XX веках, когда при переписях и паспортизации тюркские имена и прозвища русифицировали, добавляя фамильные окончания. Интересно, что ударение в фамилии обычно падает на последний слог — Надырба́ева, что свойственно южнотюркским говорам, где ударение фиксированное.

В отличие от многих русских фамилий на -ов, которые образовывались от имени отца (Иван — Иванов), здесь мы видим не отчество, а готовое личное имя-титул. Предок носителя фамилии, скорее всего, был не просто «сыном Надыра», а человеком, которого в общине знали под прозвищем Надырбай — возможно, зажиточным скотоводом, купцом или уважаемым старейшиной. Фамилия не указывает на дворянское происхождение, но говорит о принадлежности к социальному слою, где ценились богатство и редкость личных качеств.