Фамилия Октайзаде — почти наверняка тюркского происхождения, причём модель её образования указывает на азербайджанскую или, шире, ирано-тюркскую среду. Разберём её по частям. Основа — личное имя Октай. Это имя, в свою очередь, восходит к тюркскому «октай» — «синеватый», «светло-голубой», или к монгольскому «Угэдэй» (Угедей), что значит «высокий», «возвышенный». Второй компонент фамилии — персидский суффикс -заде (буквально «рождённый», «потомок»). В сочетании «Октайзаде» означает «потомок Октая» или «сын Октая».

Эта словообразовательная модель — имя + -заде — типична для азербайджанских фамилий, которые складывались под влиянием персидского языка в XIX–XX веках. В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, где суффикс указывает на принадлежность отцу, -заде прямо говорит о происхождении по мужской линии, но с оттенком уважения: так называли детей знатных или уважаемых людей, реже — просто по имени отца. В Азербайджане фамилии на -заде (Алиев, Гусейнов — это русифицированные формы, а исконные — Ализаде, Гусейнзаде) были распространены среди городского населения, интеллигенции и духовенства.

Географически фамилия Октайзаде почти не встречается за пределами Азербайджана и тюркоязычных регионов Ирана (Южный Азербайджан). В России или других странах бывшего СССР она редка и, скорее всего, принадлежит выходцам из этой среды. Известных носителей с такой фамилией в открытых источниках нет — это не массовая, а относительно редкая фамилия, что говорит о её локальном бытовании.

Если сравнивать с однокоренными, то фамилия Октай (без суффикса) встречается как личное имя, а Октаев — как русифицированная форма, где тюркское имя адаптировали под русский суффикс. Октайзаде — более архаичная, «книжная» форма, сохранившая персидский элемент. Социально предки носителя этой фамилии могли быть либо из семьи, где имя Октай было родовым, либо из образованного слоя, где ценили традицию именования по отцу с почётным суффиксом.