Фамилия Нурмагамбетова образована от составного мужского имени Нурмагамбет, которое соединило два мусульманских имени. Первая часть — Нур, в переводе с арабского «луч, сияние, свет». Вторая — Магамбет, казахская форма арабского имени Мухаммет, то есть «восхваляемый, прославляемый». Вместе они дают значение «сияние пророка Мухаммета».

Имя Нурмагамбет типично для казахской ономастики, где часто соединяли религиозные понятия с именем пророка, чтобы подчеркнуть благочестие и получить благословение. Такие имена давали мальчикам в семьях, желавших видеть сына достойным и уважаемым человеком. Фамилия же закрепилась за потомками уже в советское время, когда казахи массово получали постоянные наследственные фамилии по отцу. Поэтому Нурмагамбетова — это буквально «дочь (или жена) Нурмагамбета», а Нурмагамбетов — «сын Нурмагамбета».

Интересно, что в самой Казахской степи фамилии в привычном нам виде долго не существовали. Людей обозначали по имени отца, деда или рода, и лишь в XX веке, при переписях и паспортизации, эти цепочки превратились в фамилии. Так имя уважаемого предка Нурмагамбета стало родовым знаком для его потомков.

Процесс формирования фамилий был долгим, поэтому о точном месте и времени возникновения конкретной ветви Нурмагамбетовых можно говорить только после отдельного генеалогического исследования. Но сам тип фамилии — с суффиксом -ов/-ева — указывает на то, что она оформлялась уже по русской модели, которую применяли для всех народов Средней Азии и Казахстана при создании официальных документов.

Встречаются и варианты написания — Нурмагамбетов, Нурмагамбетова, иногда с удвоенной буквой «м» — Нурмагамбетова, что отражает особенности транслитерации казахского произношения. В самой Казахской ССР фамилия писалась в соответствии с местными правилами, а после распада СССР некоторые носители вернулись к казахской графике, но в русскоязычной среде устоялся именно такой вариант.