Фамилия Нурумбетов образована по самой распространённой в русском языке модели — с помощью патронимического суффикса -ов. Это указывает на то, что в основе лежит имя или прозвище отца, которое закрепилось за потомками как родовое. В данном случае исходным является тюркское мужское имя Нурумбет.

Имя Нурумбет — составное, типичное для многих тюркских народов, особенно для казахов, башкир, татар и каракалпаков. Первая часть — «нур» — восходит к арабскому «нур» (свет, сияние, луч). Вторая часть — «мбет» — это фонетический вариант арабского имени «Мухаммед» (восхваляемый, прославленный), которое в тюркской среде часто сокращалось до «Мбет», «Бет», «Бек». Таким образом, Нурумбет дословно означает «свет Мухаммеда» или «сияние пророка». Имя давали с пожеланием, чтобы ребёнок был озарён благодатью и следовал по праведному пути.

Географически фамилия Нурумбетов наиболее распространена в Казахстане, а также среди башкирского и татарского населения России, в частности в Оренбургской, Челябинской областях и Башкортостане. Встречается и в Каракалпакстане. Это указывает на регионы, где в XIX—XX веках активно фиксировали фамилии по отчеству. Предки современных Нурумбетовых, скорее всего, были крестьянами или скотоводами-кочевниками, принявшими фамилию по имени своего предка-основателя.

Интересная деталь: в отличие от многих русских фамилий на -ов, где ударение может падать на суффикс, в фамилии Нурумбетов оно, как правило, остаётся на втором слоге основы — Нуру́мбетов, что сохраняет фонетику исходного имени. Это типично для фамилий тюркского происхождения, которые не прошли полную русификацию ударения.