Фамилия Сатубалдина — женская форма, а мужская, Сатубалдин, образована от тюркского имени Сатубалды. Это имя составное: «сату» означает «продажа, торговля», а «балды» — «стал, сделался» в древнетюркской глагольной форме. Буквально имя переводится как «ставший товаром» или «проданный», и это не метафора, а отражение конкретного обычая.

В прошлом у многих тюркских народов (казахов, татар, башкир, киргизов) существовал обереговый обряд: если дети в семье умирали в младенчестве, следующего ребенка символически «продавали» чужим людям. Родители отдавали младенца в другую семью за символическую плату, а потом выкупали обратно. Считалось, что злые духи не узнают «проданного» ребенка и оставят его в покое. Имя Сатубалды закрепляло этот акт — человек как бы числился купленным, а значит, защищённым.

Фамилия образована по русской модели: к основе Сатубалд- добавлен суффикс -ин (в мужском варианте) и окончание -а (в женском). Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — сатубалдин, то есть потомок Сатубалды. Такое оформление характерно для русских фамилий, возникших от личных имён, и нередко встречается у тюркских народов, попавших в сферу русского административного и языкового влияния — особенно в Поволжье, Приуралье и Казахстане.

С точки зрения географии, фамилия Сатубалдина распространена преимущественно среди казахов и татар, а также встречается у башкир. В документах XIX — начала XX века её могли записывать с вариантами написания — Сатубалдин, Сатубалды, Сатыбалдин, поскольку на слух тюркские гласные передавались по-разному. В советское время написание закрепилось.

Однокоренные фамилии — Сатубалдиев (с тюркским суффиксом -ев), Сатубалды, Сатыбалдин — все восходят к той же основе, но различаются по региональным и языковым особенностям оформления. Так что человек с фамилией Сатубалдина почти наверняка носит в своей родословной память о древнем обычае спасения детей, и его предок носил имя-оберег Сатубалды.