Фамилия Садирбаев — редкий пример фамилии, образованной от тюркского личного имени, которое почти не встречается в русских ономастических справочниках. Основа здесь — мужское имя Садирбай. Первая часть, «Садир», скорее всего, восходит к арабскому «садр» (صدر) — «грудь», «передняя часть», а в переносном смысле — «предводитель», «глава», «первый». Вторая часть, «бай», — традиционный тюркский титул, означающий «господин», «богатый человек», «хозяин». Таким образом, имя Садирбай можно перевести как «главный господин» или «первый среди богатых». Это имя давали с пожеланием, чтобы мальчик стал уважаемым, влиятельным человеком.

Суффикс «-ев» указывает на русскую модель образования фамилий, типичную для народов, вошедших в состав Российской империи в XIX–XX веках. Фамилии на «-ев» (а не на «-ов») нередко возникали, когда основа оканчивалась на мягкий согласный или на «й»: Садирбай → Садирбаев. Такая форма закрепилась в документах при переходе от отчества к наследственной фамилии, чаще всего у казахов, татар, башкир и других тюркских народов.

Географически фамилия Садирбаев наиболее вероятна в среде казахского населения, поскольку имя Садирбай встречается именно в казахской антропонимии. Встречаются варианты написания: Садырбаев, Садирбаев — они отражают разницу в произношении гласных в разных диалектах. Если говорить о социальном контексте, то носитель фамилии, скорее всего, происходит из кочевой или полукочевой среды, где имя, подчеркивающее статус и достаток, было формой родительского благословения.

Сравнивать фамилию Садирбаев с однокоренными (например, Садиров, Садриев) не совсем корректно: «Садир» без «бая» встречается реже и обычно у народов Кавказа, где это имя имеет другое происхождение (от арабского «садр» как «грудь» или «Садыр» как вариант имени Садр). В случае с Садирбаевым ключевой элемент — именно двусоставное имя-пожелание, что и делает фамилию уникальной в ряду тюркских фамилий.