Фамилия Нурбаков — редкий случай, когда корень почти наверняка тюркский, а суффикс — русский, и это сразу указывает на историю её появления. Основа «Нурбак» восходит к тюркскому имени Нурбек, где «нур» означает «свет, луч» (из арабского), а «бек» — «господин, князь». Имя Нурбек, распространённое у многих тюркских народов, давали мальчикам с пожеланием светлой и достойной жизни. В русской среде, при оформлении документов или переходе в православие, к основе добавили типичный русский суффикс -ов, превративший имя в фамилию.

Интересная деталь: в фамилии произошла фонетическая замена — «к» на месте «к» в конце корня. В тюркском произношении Нурбек звучит с глухим «к», но при адаптации в русском языке, особенно в фамилиях, часто сохраняется исходный звук. Однако у Нурбаковых мы видим именно «к», а не «г», что может указывать на конкретный диалект или регион, где так произносили имя. Сравните с фамилиями Нурбаев (где -ев указывает на основу на «й») или Нурбеков (с сохранением «бек»). Нурбаков — более редкий вариант, возможно, из-за того, что имя Нурбек в некоторых тюркских языках (например, в казахском или татарском) могло сокращаться до Нурбак в бытовой речи.

Географически фамилия Нурбаков встречается в основном среди народов Поволжья, Урала и Сибири — татар, башкир, казахов, а также у тех, кто в XIX–XX веках переселялся в центральные регионы России. Это не дворянская фамилия, а скорее фамилия крестьян или казаков, которые получили её при переписях или при переходе из ислама в православие. В советское время она могла закрепиться и у потомков тех, кто сохранил тюркское имя как основу для фамилии.

Если искать однокоренные фамилии, то Нурбаков стоит в одном ряду с Нурбаевым, Нурбековым, Нургалиевым. Все они образованы от имён с корнем «нур», но различаются второй частью. Нурбаков — один из самых редких, и его носители, скорее всего, происходят из небольшой локальной группы, где имя Нурбек бытовало в форме Нурбак.