Фамилия Рузыбаев — редкая и сложная для однозначной этимологии. Её основа явно не славянская, а тюркская или иранская. Скорее всего, она образована от личного имени или прозвища Рузыбай, где вторая часть — «бай» (тюрк. «богач, хозяин, господин»). Первая часть, «рузы», может восходить к персидскому «руз» — «день» или к тюркскому «рузы» — «счастье, удача». Таким образом, имя Рузыбай могло означать «счастливый господин» или «богатый днём» (в переносном смысле — «живущий сегодняшним днём»).

Модель образования фамилии — классическая для тюркских народов, попавших в русскую среду: к основе на согласный добавляется русский патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного). Фамилия означает «сын Рузыбая». Она могла появиться у узбеков, казахов, каракалпаков или других народов Средней Азии, где имя Рузыбай встречается и сейчас.

Географически фамилия Рузыбаев сегодня чаще всего фиксируется в Узбекистане, Казахстане и среди диаспор этих народов в России. В дореволюционных метрических книгах она почти не встречается, что говорит о её сравнительно позднем закреплении — скорее всего, в конце XIX — начале XX века, когда началась массовая фиксация фамилий у кочевого и полукочевого населения.

Спорным остаётся возможное иранское влияние. Если «рузы» — это действительно «день», то имя могло даваться ребёнку, родившемуся в удачный день, или быть частью зороастрийской традиции называть детей в честь дней недели. Но более вероятна тюркская версия с персидским заимствованием, так как суффикс -бай — типично тюркский компонент имени.

Никаких сведений о сословной принадлежности носителей фамилии нет — она могла быть и у крестьян, и у ремесленников, и у скотоводов. С точки зрения словообразования, это типичная «русская по форме, тюркская по содержанию» фамилия, каких много в Поволжье и Средней Азии.