Фамилия Сотыбалдинов — одна из тех, что сразу выдают тюркское происхождение, причём не просто по корню, а по целой словообразовательной цепочке. Её основа — составное личное имя Сотыбалды, которое в тюркских языках (скорее всего, казахском или башкирском) означает «купил (и) получил» или «приобрёл (и) обрёл». Глагол «сотып» (купив) и «алды» (взял, получил) складываются в имя-пожелание: родители надеялись, что ребёнок будет удачлив в делах, приобретениях, торговле — или что он сам стал долгожданным «приобретением» для семьи. Русский суффикс -ов добавили уже при оформлении фамилии по документам, чаще всего в XIX веке, когда тюркские имена «русифицировали» для единообразия записей.

Интересно, что фамилия сохранила редкую для русского уха сочетаемость звуков — «Сотыбал-» — и не подверглась сильному упрощению. Это говорит о том, что её носители, вероятно, жили в районах с плотным тюркским населением, где исходное имя было на слуху, и его не переиначивали в более привычное «Сатыбалдин» или «Сотбалдинов». Географически фамилия встречается в основном в Оренбургской области, Башкортостане и прилегающих регионах Южного Урала — там, где исторически пересекались пути башкирских, казахских и татарских родов.

С точки зрения социального контекста, Сотыбалдиновы — это не дворянский род и не купеческая гильдия, а крестьянская или казачья фамилия. Имя Сотыбалды мог получить человек, чья семья занималась меновой торговлей, скотоводством или ремеслом, — отсюда и пожелание удачи в делах. В русских метрических книгах XIX века такая фамилия почти наверняка записана у башкир-припущенников или тептярей, то есть у тех, кто не входил в состав служилого сословия, а жил общинным укладом.

Если сравнивать с однокоренными, то «Сатыбалдинов» встречается чаще — это более распространённый вариант с казахским произношением (сатып алу — «купить»). Форма «Сотыбалдинов» с «о» в первом слоге — либо результат диалектного произношения (огубление гласного), либо фиксация на письме того, как имя звучало в конкретной местности. В любом случае, фамилия прямо говорит о предке, которого нарекли «Купленным-Полученным», и это имя-оберег, а не прозвище.