Фамилия Самарбеков образована по самой распространённой в русском языке модели — с помощью патронимического суффикса -ов. Это указывает на то, что в основе лежит личное имя или прозвище, а сама фамилия означает «сын (или потомок) такого-то». В данном случае — Самарбека.

Корень здесь тюркский, точнее — казахский или киргизский. Имя Самарбек составное. Первая часть, «Самар», восходит к названию города Самарканд (один из древнейших городов Средней Азии). В тюркских языках это имя могло означать «рожденный в Самарканде» или «имеющий отношение к Самарканду». Вторая часть, «бек», — это древний тюркский титул, означающий «господин», «князь», «правитель». В составе личных имен он указывал на знатность, благородное происхождение или просто на уважаемое положение человека. Таким образом, Самарбек — это примерно «господин из Самарканда» или «самаркандский князь».

Фамилия Самарбеков, скорее всего, сформировалась уже в русской языковой среде, когда носителей имени Самарбек стали записывать в документы, добавляя стандартное русское окончание. Это типичная картина для народов Средней Азии и Кавказа, вошедших в состав Российской империи: их национальные имена обрастали русскими суффиксами при переходе к фамилиям.

Географически фамилия распространена в Казахстане, Кыргызстане, а также среди выходцев из этих регионов в России. Встречаемость в России невысокая, что говорит о её сохранении в основном внутри определённых родов. Сословно предки носителя этой фамилии, вероятнее всего, относились к «черной кости» — простым свободным общинникам, скотоводам или земледельцам, хотя имя «бек» могло быть дано и как пожелание, а не как указание на реальный титул. В советское время фамилия закрепилась в паспортах, и сейчас её можно встретить в самых разных слоях общества — от рабочих до представителей интеллигенции.