Фамилия Суранбаев образована от тюркского составного имени Суранбай, которое состоит из двух основ. Первая часть — «суран» — восходит к тюркскому глаголу со значением «спрашивать, просить, допытываться». В древнетюркских языках «суран» могло также означать «вопрошающий» или «ищущий». Вторая часть — «бай» — в тюркских языках традиционно означает «богач, господин, хозяин». Таким образом, имя Суранбай можно перевести как «богатый (или господин) вопрошающий» или, в переносном смысле, «тот, кто дознаётся до истины и процветает».

Фамилия Суранбаев характерна для народов, говорящих на тюркских языках, особенно для казахов, киргизов и башкир. В русском контексте она появилась в результате взаимодействия с этими народами, в основном через крестьянские и казачьи переселения в XIX веке. Фамилия оформлена по русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам на мягкий согласный, к «й» или к гласным. В данном случае к основе Суранбай добавили -ев, что дало форму Суранбаев — «сын Суранбая». Важно, что в исконно тюркской среде фамилия могла бы звучать как Суранбайулы (у казахов) или Суранбаев (у киргизов, уже под русским влиянием).

С точки зрения социальной истории, предки носителей фамилии Суранбаев, скорее всего, были скотоводами или земледельцами в степных регионах. Имя Суранбай могли дать ребёнку в надежде, что он вырастет пытливым, настойчивым в поиске знаний или справедливости, и при этом будет обеспеченным. Встречаются также варианты написания фамилии через букву «о» — Суранбоев, что связано с особенностями произношения в некоторых тюркских диалектах, где «а» в безударной позиции редуцируется до «о». В целом, фамилия довольно редкая и в основном локализована в Средней Азии и прилегающих регионах России, особенно в Оренбургской и Челябинской областях.