Фамилия Шидербаев звучит непривычно для русского уха, и это подсказка: она не исконно русская, а тюркская. Её носители — почти всегда казахи, реже представители других тюркских народов. Встретить Шидербаева в центральной России — большая редкость, основная зона бытования — Казахстан, особенно его северные и центральные области.

Разобрать эту фамилию по стандартной русской схеме (корень плюс суффикс принадлежности) не получится, потому что она сложена по казахской модели. Основа — мужское личное имя Шидербай. В нём два компонента: «Шидер» и «бай». «Бай» в тюркских языках означает «богатый», «господин», «хозяин», часто входило в состав имён как пожелание достатка и знатности (сравните с русским «богатырь» по смыслу, но не по происхождению). Первая часть «Шидер» — более тёмная. Это может быть диалектное слово, означающее «сорванец», «озорник», или же имя, восходящее к древнему родовому тотему. Точного перевода у ономастов нет, но ясно, что Шидербай — это имя-пожелание, что-то вроде «богатый озорник» или «господин из рода Шидер».

Фамилия образована по типичному для казахского языка патронимическому принципу: к имени отца (Шидербай) добавили русский суффикс -ев. Так в XIX–XX веках, при интеграции кочевого населения в имперскую систему учёта, тюркские имена «обрусевали», превращаясь в фамилии. Шидербаев буквально значит «сын Шидербая» или «из рода Шидербая». В отличие от русских фамилий на -ов, где ударение часто падает на суффикс, в фамилии Шидербаев ударение почти всегда на второй слог: Шидерба́ев.

Говорить о сословном происхождении здесь сложно. В казахском обществе фамилии в современном понимании не было до советской власти. Шидербай мог быть и скотоводом-скотоводом, и аксакалом. Сама фамилия не указывает на аристократическое происхождение (в отличие от торе или ходжа), но и не говорит о низком статусе. Это просто указание на родоначальника, жившего, вероятно, в XVIII–XIX веках. Поскольку имя Шидербай не относится к числу самых распространённых, фамилия остаётся относительно редкой, что делает её хорошим маркером для генеалогического поиска: все Шидербаевы, скорее всего, восходят к одному предку по мужской линии.