Фамилия Орманбаев — яркий пример тюркской антропонимии, попавшей на русскую почву. Её основа — двусоставное личное имя Орманбай, которое до сих пор бытует у казахов, киргизов и других тюркских народов. Разбираем имя по частям: «орман» означает «лес», а «бай» — многозначный компонент, в имени собственном переводящийся как «богатый», «господин», «хозяин». Таким образом, Орманбай — это «богатый лесом» или «хозяин леса». Не стоит понимать это буквально как владельца лесных угодий. Скорее, имя давали с пожеланием достатка и силы, метафорически связывая ребёнка с мощью и богатством леса. В тюркской традиции такие имена-пожелания были обычной практикой.

Русский суффикс -ев присоединился к основе Орманбай в процессе оформления фамилии. Это типичная модель для фамилий тюркского происхождения, вошедших в русский обиход: к имени предка добавляли патронимический суффикс -ов/-ев, превращая его в фамилию, отвечающую на вопрос «чей?». То есть Орманбаев — «сын Орманбая». По этой же модели образованы десятки тысяч фамилий в Поволжье, на Урале, в Сибири и, конечно, в Казахстане.

География фамилии почти полностью совпадает с ареалом казахского этноса. Орманбаевы массово встречаются в Казахстане, особенно в южных и западных областях. В России носители фамилии живут в основном в регионах, граничащих с Казахстаном: Астраханская, Оренбургская, Омская области, а также в крупных городах, куда переезжали в советское время. Найти Орманбаева, чьи предки были, скажем, из Тверской губернии, практически невозможно — это фамилия с чёткой этнической привязкой.

Интересная деталь: имя Орманбай могло быть не просто пожелательным, а и «обережным». В некоторых тюркских культурах, особенно если в семье умирали дети, новорождённому давали имя, «неценное» с точки зрения злых духов. Но «лесной хозяин» — имя слишком сильное для оберега. Скорее, здесь мы видим обратную ситуацию: имя должно было придать ребёнку силу и защиту, отождествляя его с дикой, могущественной природой. Версия с лесником или лесорубом тоже возможна, но менее вероятна: прозвища по профессии чаще давали взрослым, а здесь перед нами готовое личное имя.

В русских документах XIX — начала XX века фамилия могла писаться по-разному: Орманбаев, Орманбайев (с сохранением йотации основы), реже Орманбаевъ. Вариант с «й» — более ранний и точнее отражающий произношение, но в советское время написание закрепилось без «й» перед суффиксом, как более привычное для русского глаза.