Фамилия Султабаев — один из тех случаев, когда географическая привязка говорит больше, чем морфология. Корень здесь — арабское слово «султан» (властитель, правитель), которое через тюркские языки вошло в состав многих фамилий и имён. Но именно суффикс «-абаев» выдаёт конкретный регион происхождения: это типичная модель для казахских, киргизских и отчасти башкирских фамилий. «Аба» в тюркских языках означает «отец», «дед», «предок» или просто старший родственник. Таким образом, буквально Султабаев — это «потомок Султабая», где «Султабай» — составное имя: «султан» + «бай» (богатый, хозяин, господин). Имя Султабай было престижным: его давали в надежде, что мальчик вырастет влиятельным и состоятельным человеком, почти как правитель.

В отличие от русских фамилий на «-ов/-ев», где суффикс просто указывает на принадлежность отцу, казахский формант «-баев» жёстко привязан к родовой структуре. Если человек носит фамилию Султабаев, его предки по мужской линии почти наверняка были казахами (реже — киргизами или башкирами) и жили в степной или предгорной зоне. Встречаемость фамилии в России сконцентрирована в Оренбургской, Астраханской областях, в Башкортостане и Татарстане — регионах с давними тюркскими и исламскими традициями.

С социальной точки зрения, носители этой фамилии в XIX — начале XX века чаще всего относились к скотоводам или крестьянам, но само имя Султабай нередко давали в семьях, которые хотели подчеркнуть свой статус или амбиции, пусть и незнатные. В казахской среде имена с компонентом «султан» были распространены и среди простых кочевников, и среди потомков чингизидов, поэтому по одной фамилии сословие предков не определить — нужны генеалогические записи.

Стоит отметить, что вариант написания «Султабаев» — самый частый, но в метрических книгах XIX века могли фиксировать и «Султанбаев» (с буквой «н» перед «б»), что отражает произносительную норму: в потоке речи «н» перед «б» часто озвончается или выпадает. Обе формы считаются однокоренными и восходят к одному имени-основе.