Фамилия Сексембаева — редкий случай, когда основа не просто поддаётся разбору, а заставляет заглянуть в тюркскую антропонимику и историю Казахстана. В отличие от большинства русских фамилий на -ов/-ев, здесь суффикс -ева указывает на принадлежность к женскому роду, а сама фамилия образована от мужской формы Сексембаев. Корень — составное личное имя Сексембай, которое состоит из двух частей: «сексен» (или «сиксен») и «бай».

Первая часть, «сексен», восходит к тюркскому числительному «восемьдесят». В казахской и других тюркских именных традициях числительные нередко становились частью имени — это могло указывать на возраст отца при рождении сына (например, «родившийся, когда отцу было восемьдесят») или на порядковый номер ребёнка в семье. Вторая часть, «бай», в тюркских языках означает «богатый», «хозяин», «господин» — один из самых распространённых компонентов в именах, подчёркивающий пожелание достатка и статуса.

Таким образом, имя Сексембай буквально означает «богатый восьмидесятилетний» или «восьмидесятый бай». Встречаются и варианты с другим числительным — например, Токсанбай («девяностый бай»), что подтверждает системность такой модели. Фамилия Сексембаева (и её мужской вариант Сексембаев) распространена прежде всего среди казахов, а также встречается у других тюркских народов Центральной Азии. Географически она чаще всего фиксируется в южных и западных регионах Казахстана, где сильны традиции составных имён с числительными.

С точки зрения словообразования, фамилия Сексембаева — яркий пример патронимической модели, где к имени предка добавили русский по происхождению суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягких согласных). В XIX — начале XX века, при включении кочевого населения в имперскую административную систему, такие фамилии фиксировались в метрических книгах и переписях. Поэтому предки носителей фамилии Сексембаева, скорее всего, были казахами, получившими фамилию по имени своего деда или отца — Сексембая. Никакой связи с русскими словами или иными языками здесь нет: это чисто тюркское имя, переоформленное по русской грамматической модели.