Фамилия Сарсембеков образована от имени Сарсембек. Оно, в свою очередь, является составным и восходит к двум словам: татарскому «сәерсенү», которое в переводе на русский язык имеет значение «удивляться», и древнетюркскому «бек» - «господин, хозяин». Таким образом, имя Сарсембек дословно переводится как «удивительный господин». Следовательно, нарекая ребенка подобным именем, родители желали ему, чтобы он стал добрым, мудрым, справедливым руководителем. Согласно другой версии, имя Сарсембек происходит от казахского «сәрсенбі» - «среда». Соответственно, Сарсембеком называли ребенка, рожденного в этот день недели. Таким образом, потомок человека, которого звали Сарсембек, со временем получил фамилию Сарсембеков.