Фамилия Сарбалин — один из тех случаев, где корень яснее всего виден в тюркских языках, а суффикс выдает русскую адаптацию. Основа «сарба-» или «сарбай» восходит к тюркскому имени Сарбай, которое распространено у казахов, башкир, татар. В переводе с казахского «сар» может означать «желтый», «рыжий», а «бай» — «богатый», «господин». Таким образом, имя Сарбай буквально значило «рыжий богач» или «желтый хозяин» — прозвище по цвету волос или, возможно, по масти коня. Есть и другая версия: «сар» в некоторых диалектах — «чистый», «настоящий», тогда Сарбай — «истинный бай», то есть уважаемый человек.

Русский суффикс -ин указывает на принадлежность: Сарбалин — «сын Сарбая» или «человек из рода Сарбая». Такая модель типична для фамилий, образованных от тюркских имен в среде крещеных татар, башкир или казахской знати, перешедшей на русскую службу в XVI–XIX веках. В отличие от фамилий на -ов, которые тоже часты, -ин — более древний патронимический суффикс, и в Поволжье он закрепился именно за фамилиями от имен на -а, -я.

Географически фамилия Сарбалин встречается в Оренбургской, Челябинской областях, в Башкортостане и на севере Казахстана — в зоне исторического смешения тюркских кочевников и русского казачества. В дореволюционных метрических книгах Оренбургской губернии можно найти записи о Сарбалиных среди казаков и государственных крестьян. Интересно, что в некоторых документах фамилия писалась через «о» — Сорбалин, что отражает акающее произношение.

Сословная принадлежность носителей была разной: от простых скотоводов до урядников и мелких чиновников. В архивах есть упоминания о Сарбалиных — участниках Первой мировой войны из Уральского казачьего войска. Фамилия редкая, не входит в сотни самых распространенных, но ее носители компактно живут в тех же местах уже несколько поколений, что говорит о прочной родовой традиции.