Фамилия Стамбеков — редкий случай в русском ономастиконе, где тюркская основа соединилась с русским патронимическим суффиксом -ов. Корень «Стамбек» — это сложносоставное имя, типичное для тюркских народов: первая часть восходит к Стам- (искажённое от Истанбул, то есть Стамбул), вторая — к бек (князь, господин, знатный человек). Буквально имя переводится как «стамбульский князь» или «господин из Стамбула».

Словообразовательная модель проста: к тюркскому личному имени Стамбек (или Стамбик) добавили русский суффикс принадлежности -ов, превратив имя отца в фамилию сына. По сути, Стамбеков — это «сын Стамбека». Суффикс -ов, а не -ин, указывает на то, что основа имени оканчивалась на согласный (бек), что характерно для фамилий, образованных от тюркских имён в русской среде.

Вероятнее всего, фамилия сложилась у татар, башкир или представителей других тюркских народов Поволжья и Приуралья, которые входили в состав Российской империи и постепенно переходили на русскую модель фамилий. Встречаются варианты написания с «и» — Стамбиков, что может отражать местный диалектный произносительный вариант.

Социальный контекст: носитель исходного имени Стамбек вряд ли был реальным князем из Стамбула. Скорее, это прозвище, данное человеку, который много торговал с османской столицей, бывал там, или просто получил имя в честь престижного города — подобно тому, как на Руси давали имена Казань, Астрахань. В татарской среде имя Стамбул (Истанбул) как мужское имя фиксируется, хотя и редко, а бек — титульный компонент, подчёркивающий знатность или уважение.

Сравнение с однокоренными фамилиями: Стамбулов, Истанбулов, Стамбулбеков. Все они редки и указывают на ту же географическую привязку к Стамбулу. Фамилия Стамбеков — одна из немногих, где основа сократилась, отбросив часть «ул», что могло произойти в устной речи для удобства произношения.

Точных данных о сословной принадлежности Стамбековых нет, но опора на тюркское имя с титулом бек позволяет предположить, что предки могли относиться к служилым татарам, торговцам или зажиточным крестьянам, а не к высшей аристократии.