Фамилия Сайранбаев — яркий пример тюркского антропонимического пласта в русском ономастиконе. Её основа — составное мужское имя Сайранбай, распространённое у народов, говорящих на тюркских языках (казахов, башкир, татар, киргизов, узбеков). Слово «Сайран» восходит к арабскому «сайр» (путешествие, прогулка) или к тюркскому «сайран» (гуляние, праздное времяпрепровождение). Второй компонент — «бай» (господин, богач, хозяин) — типичный для тюркских имён элемент, указывающий на пожелание благополучия и высокого статуса. Таким образом, имя Сайранбай буквально означало «богатый на прогулки» или «господин гуляний» — скорее всего, так называли жизнерадостного, общительного человека, любителя праздников и пиров.

Русский суффикс -ев присоединился к основе Сайранбай по стандартной модели образования фамилий от тюркских имён, оканчивающихся на согласный или «й». В XIX — начале XX века, когда у кочевых и полукочевых народов начали массово закрепляться фамилии по русскому образцу, форма Сайранбаев означала «сын Сайранбая» или «из рода Сайранбая». Географически фамилия чаще всего встречается в Казахстане, среди башкир и татар, а также в прилегающих регионах России (Оренбургская, Челябинская области). В дореволюционных метрических книгах она могла записываться с вариациями: Сайранбаев, Сайранбайев, иногда через «о» — Сойранбаев, что отражало местные диалектные произношения.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий, образованных от сугубо религиозных (мусульманских) имён, Сайранбаев имеет светскую, почти поэтическую основу. Имя Сайран не связано напрямую с исламом, хотя и заимствовано из арабского через тюркскую бытовую лексику. Это намекает на то, что предок носителя фамилии, возможно, не был духовным лицом или аскетом — скорее, его ценили за весёлый нрав, гостеприимство или умение устраивать праздники. Встречаются однокоренные фамилии без компонента «бай» — Сайранов, а также с другим суффиксом: Сайранбайулы (патроним на казахский манер).