Фамилия Омбелев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Если взглянуть на её форму, первое, что бросается в глаза: суффикс -ев, а не более привычный -ов. В русской антропонимии -ев присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или на ц, ч, ш, щ. Значит, исходное прозвище или имя, от которого пошла фамилия, звучало как Омбель, Омбел или что-то близкое.

Корень «омбел-» в русском языке не встречается ни в бытовой лексике, ни в древних именословах. Это сразу указывает на заимствование. Самая вероятная версия — фамилия восходит к тюркскому или монгольскому прозвищу. В тюркских языках есть слово «өмбе» (омбе) — «бугор», «холм», «выпуклость». Прозвище Омбель могли дать человеку с заметной особенностью фигуры, например сутулому или коренастому. Возможна и связь с казахским «өмбе» — «куча», «насыпь». В таком случае прозвище носило бытовой, описательный характер.

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование, — от личного имени Омбел, которое могло быть вариантом крестильного имени, например Амвросий, в народном произношении искажённого до Омбел. Однако для этого нет прямых диалектных подтверждений. Фонетика фамилии скорее говорит в пользу тюркского следа.

География фамилии Омбелев узкая. Основные носители встречаются в Поволжье и на Урале — в регионах, где веками шло смешение русского и тюркского населения. Скорее всего, предки Омбелевых были крестьянами или мастеровыми из татарских или башкирских родов, принявших православие и русифицировавших фамилию. Встречается фамилия и у казахов, но там она обычно пишется как Омбелов или Омбелев, что подтверждает единый корень.

Словообразовательная модель проста: прозвище Омбель + патронимический суффикс -ев. Получается буквально «сын Омбеля». Никаких дворянских или купеческих корней у этой фамилии не прослеживается — она из народной толщи, где прозвища давали по внешности или местности.