Фамилия Тантыбаев — редкая и географически привязанная к тюркоязычным регионам. Её основа, скорее всего, восходит к казахскому или башкирскому мужскому имени Тантыбай. Разберём, из чего оно сложено.

Первая часть — «танты». В тюркских языках это слово многозначно. У башкир «танты» означает «знакомый», «приятель», а в некоторых диалектах — «ровесник», «сверстник». В казахском языке есть близкое слово «таныс» (знакомый). Вторая часть — «бай» — классический тюркский компонент, означающий «богатый», «господин», «хозяин». В составе имён он часто служил пожеланием богатства и статуса. Таким образом, имя Тантыбай можно перевести как «богатый знакомыми» (то есть имеющий много друзей, влиятельных покровителей) или «знатный приятель».

Суффикс «-ев» указывает на русскую модель образования фамилий от тюркских имён. В XIX–XX веках, при документальном оформлении, к основе Тантыбай добавили стандартный патронимический суффикс, означающий «сын Тантыбая» или «из рода Тантыбая». Встречаются варианты написания: Тантыбаев, Тантыбай, а также, возможно, Тантыбаев с ударением на второй или третий слог — в зависимости от местной диалектной нормы.

Фамилия почти не встречается за пределами Башкортостана, Оренбургской области и северных районов Казахстана. Это сужает круг поиска для носителя: предки, скорее всего, были башкирами или казахами, занимались скотоводством или земледелием. Социальный статус — вероятнее всего, рядовые общинники, так как фамилия не содержит княжеских или военных титулов. Встречаемость фамилии низкая, что делает её хорошим маркером для генеалогического поиска по конкретному роду.