Фамилия Осмонбекова — женская форма фамилии Осмонбеков, которая имеет ясное и прозрачное происхождение из тюркского именослова. Это составная фамилия, образованная по распространённой на Востоке модели «имя + титул». Первая часть — Осмон — это киргизская или казахская фонетическая форма арабского имени Усман (Осман). В исламской традиции это имя носил третий праведный халиф, и оно означает «костоправ» или, по другой версии, «мужественный». Вторая часть — бек — древний тюркский титул, обозначающий князя, господина, предводителя. Таким образом, Осмонбек буквально переводится как «господин Осмон» или «князь Осмон».

Словообразовательная модель здесь не русская, а восточная: сначала идёт личное имя, затем титул, который со временем закрепился как часть фамилии. Русский суффикс -ов/-ев добавился уже при оформлении фамилии в официальных документах Российской империи или Советского Союза, когда к тюркским именам и прозвищам стали добавлять стандартные патронимические окончания. Фамилия Осмонбеков — это не «сын Осмонбека», а скорее «потомок того, кого звали Осмонбеком».

Географически фамилия Осмонбекова чаще всего встречается в Кыргызстане, а также среди киргизской диаспоры. В России она редка и локализована в основном в регионах с историческим присутствием тюркских народов. Отсутствие этой фамилии в старых русских родословных книгах и боярских списках подтверждает её позднее появление в русскоязычном пространстве — примерно в XIX–XX веках, при переходе кочевников к оседлости и паспортизации.

Отдельного внимания заслуживает написание через «о» в первом слоге: Осмон, а не Осман. Это характерная черта киргизского произношения, где арабский звук может переходить в «о». В казахском или татарском варианте та же фамилия могла бы писаться как Усманбеков или Османбеков. Поэтому по форме Осмонбекова можно с большой долей уверенности определить этническое происхождение носителя — именно киргизское. Сословно предки Осмонбековых, вероятно, относились к местной знати или зажиточным скотоводам, так как титул «бек» в кочевых обществах давали не всем, а только родовитым или богатым людям.