Фамилия Ойлыбаев — редкая и территориально привязанная. Её основатель почти наверняка происходил из тюркоязычной среды, скорее всего, из казахов или башкир. Ключ к пониманию фамилии лежит в разборе корня «Ойлы» и суффикса «-бай».

Слово «Ойлы» в тюркских языках многозначно. Первое и самое прямое значение — «впадина», «низина», «ложбина». Второе, переносное — «вдумчивый», «задумчивый», «обладающий мыслью» (от «ой» — мысль). Однако в основе прозвищ и имён чаще лежала конкретика, а не абстракция. Поэтому правдоподобнее, что прозвище Ойлы дали человеку, жившему в низине, у оврага или в ложбине. Это типичный для кочевых народов способ привязать человека к месту жительства или характерной черте ландшафта.

Вторая часть, «бай», — один из самых распространённых компонентов тюркских фамилий и имён. Изначально «бай» означал «богатый», «господин», «хозяин». Со временем слово превратилось в уважительный титул и компонент личного имени, указывающий на состоятельность, знатность или просто пожелание благополучия. В фамилиях типа Ойлыбаев суффикс «-бай» часто присоединяли к прозвищу отца, образуя отчество или родовое имя. Получается, что Ойлыбай — это либо «богач из низины», либо «господин, живущий в ложбине», либо «вдумчивый богач» (второе значение «ойлы»).

Суффикс «-ев» — русский патронимический суффикс, который добавили при оформлении фамилии в официальных документах Российской империи, чаще всего в XIX — начале XX века. До этого носитель именовался просто Ойлыбай или Ойлыбай-улы (сын Ойлыбая). Фамилия указывает на то, что предок носителя уже был крещён или, что вероятнее, попал в ревизские сказки и метрические книги как «Ойлыбаев», то есть «сын Ойлыбая».

Географически фамилия тяготеет к западному Казахстану, Актюбинской и соседним областям, а также встречается у башкир. Встречаемость крайне низкая — в открытых базах данных зафиксировано менее сотни носителей. Это не случайная описка и не вариант фамилии «Уйлыбаев» (с другим корнем), а самостоятельное родовое имя, которое, скорее всего, восходит к конкретному аулу или роду, где жил человек по прозвищу Ойлы.