Фамилия Нурымбетов — яркий образец тюркской антропонимии, распространённый прежде всего среди казахов, а также у каракалпаков и ногайцев. Её основа — составное мужское имя Нурымбет, которое в свою очередь распадается на два компонента: «нурым» и «бет». Первая часть восходит к арабскому «нур» (свет, луч, сияние), но с притяжательным аффиксом «-ым» («нурым» — мой свет, моё сияние). Вторая часть — «бет» (лицо, лик). Таким образом, имя Нурымбет дословно переводится как «свет моего лица» или «сияние моего лика» — поэтичная метафора, подчёркивающая красоту, радость или особый статус ребёнка.

Русскоязычный суффикс -ов, добавленный к имени, стандартно оформил фамилию по патронимической модели: «чей?» — Нурымбетов, то есть «потомок Нурымбета». Интересно, что в самой казахской среде фамилия часто бытует в исходной форме — Нурымбет, без суффикса, а русифицированный вариант закрепился в документах в советский период, когда массово записывали фамилии по русскому образцу.

С точки зрения социальной истории, фамилия Нурымбетов не указывает на конкретное ремесло или сословие. Она происходит от личного имени, а такие имена в степи давали с пожеланием ребёнку быть «светом» для родных и рода. Носители фамилии могли быть и скотоводами, и воинами, и аксакалами — имя не несло профессиональной нагрузки.

Встречаются и варианты написания: Нурымбетов, Нурумбетов (с гласной «у» во втором слоге — результат диалектного произношения или описки в метриках). Оба варианта — об одном корне. Однокоренные фамилии — Нуров, Нурбеков, Бетов — имеют другое строение, но общий компонент «нур» или «бет» прослеживается. Фамилия Нурымбетов — не очень частотная, но устойчивая, и её носители встречаются в Западном Казахстане, в Астраханской области России и в Каракалпакстане.