Фамилия Тахтабаев — яркий образец фамилии, сформировавшейся в тюркоязычной среде, скорее всего, в регионах Средней Азии или Поволжья. Её основа восходит к двум корням: «тахта» и «бай». Слово «тахта» в тюркских языках (например, в татарском, башкирском, казахском, узбекском) означает «доска», «тес», «деревянный настил». В переносном смысле оно могло обозначать нечто прочное, основательное, либо же указывать на ремесло, связанное с обработкой дерева. Второй компонент — «бай» — один из самых распространенных титулов в тюркской ономастике, означающий «богач», «господин», «хозяин», «состоятельный человек». Таким образом, буквальное значение имени или прозвища Тахтабай — «богатый досками» или «хозяин досок», что, скорее всего, было связано с конкретным родом занятий: торговлей лесоматериалами, плотницким делом или владением складом (тахта-бай — «хозяин теса»).

Однако есть и вторая, не менее интересная версия. В некоторых тюркских наречиях «тахта» могло быть искажением или диалектной формой слова «таг» (гора) или «тау», но более вероятно, что перед нами сложное имя-пожелание. В доисламской и раннемусульманской традиции у тюрков было принято давать ребенку имя, которое должно было принести ему удачу: Тахтабай могло означать «будь крепким, как доска» (пожелание здоровья и устойчивости) или «будь хозяином своего дела». Суффикс -ев (а не -ов) в русской записи фамилии указывает на адаптацию через южнорусские или украинские канцелярии, либо на то, что фамилия фиксировалась в форме притяжательного прилагательного (Тахтабаев — «сын Тахтабая»).

Исторически фамилия Тахтабаев встречается среди татар, башкир, а также у народов Кавказа, где сильны тюркские языковые влияния (например, у кумыков). В метрических книгах XIX века носители этой фамилии часто записывались как крестьяне или мещане, занимавшиеся мелкой торговлей или ремеслом. Интересно, что в отличие от многих «профессиональных» фамилий (Кузнецов, Плотников), Тахтабаев сохранила в себе не просто название ремесла, а социальный статус (бай), что говорит о том, что предок был не просто плотником, а человеком, который владел материалом или мастерской. Сравните с однокоренными фамилиями: Тахтаров (от «тахта» — доска), Тахтамышев (от имени Тахтамыш — «не задерживайся»), где корень тот же, но смысловая нагрузка иная. Таким образом, Тахтабаев — это фамилия-указатель на социальное положение и хозяйственную деятельность предка, а не просто на его имя.