Фамилия Султангазенов — редкий пример русской фамилии, образованной от сложного мусульманского имени. Её основа — тюркско-арабское имя Султангазен, которое состоит из двух корней: «султан» (араб. «властитель», «правитель») и «газен» — искажённая форма имени Гасан или Хасан (араб. «хороший», «красивый»). В тюркских языках имя могло звучать как Султангасан или Султангази, а русская запись через «з» — результат адаптации к кириллице. Таким образом, в основе фамилии лежит личное имя с семантикой «благородный правитель» или «царственный красавец».

Словообразовательная модель типична для русских фамилий, возникших в среде крещёных татар, башкир или казахов: к тюркскому имени добавили русский патронимический суффикс -ов. Фамилия указывает на то, что предок носителя звался Султангазен (или Султангасан), а его дети стали Султангазеновыми. Такие фамилии часто встречаются в Поволжье, на Урале и в Западном Казахстане — регионах, где веками жили тюркоязычные народы, принимавшие православие.

В отличие от массовых фамилий вроде Иванов, Султангазенов сохранила прозрачную этимологию и не утратила связь с исходным именем. Интересно, что в некоторых документах XIX века фиксировались варианты Султангасанов и Султангазеев — это промежуточные формы, показывающие, как имя приспосабливалось к разным диалектам. Окончательно форма с «з» закрепилась, скорее всего, из-за особенностей произношения в казахском или ногайском языках, где звук «с» перед гласными мог озвончаться.

Социальный статус первых носителей фамилии, вероятно, был невысоким: большинство тюркских имён в русских документах носили крестьяне, казаки или мелкие служилые люди. Однако сам корень «султан» намекает на то, что в роду могли быть потомки местной знати — биев, мурз или старшин, чей титул со временем превратился в личное имя. Точных сведений о знаменитых Султангазеновых нет — фамилия редкая и локальная, её носители живут преимущественно в Оренбургской, Челябинской областях и в Казахстане.