Фамилия Таттибаев — одна из тех, где разбор начинается не с корня, а с финали, потому что суффикс многое говорит о происхождении. Окончание -ев указывает на русскую модель образования фамилий от тюркских основ: в XIX–XX веках, когда башкиры, татары и казахи массово получали русские паспорта, их отчества и родовые имена записывали с русскими суффиксами -ов/-ев. Так Таттибай стал Таттибаевым.

Основа фамилии — мужское имя Таттибай. Это сложное двухкоренное имя, распространённое у тюркских народов, особенно у башкир и казахов. Первая часть «татти» (или «татлы») переводится как «сладкий», «приятный», «вкусный». Вторая часть «бай» означает «богач», «хозяин», «господин». Вместе имя можно понять как «сладкий богач» или «обладатель приятного богатства». В тюркской антропонимике «бай» часто не указывает на реальное богатство, а служит пожеланием благополучия или почётным компонентом: Байбулат, Баймурат, Татлыбай.

Есть и другая версия, менее вероятная: «татти» может восходить к этнониму «тат» — так в прошлом называли оседлое ираноязычное или тюркоязычное население Средней Азии, а также татар в некоторых диалектах. Тогда Таттибай — «бай из татов». Но эта гипотеза слабее, потому что в башкирских и казахских именах компонент «татлы» («сладкий») встречается часто, а «тат» как этноним — редко и почти не образует сложных имён с «бай».

Географически фамилия Таттибаев тяготеет к Башкортостану, Оренбургской области и северо-западному Казахстану. Встречается она редко, что типично для фамилий от татарско-башкирских имён с двойной основой: они не превратились в массовые, как Иванов или Смирнов, а остались локальными, привязанными к конкретным родам.

С точки зрения сословной истории, предки Таттибаевых скорее всего были тептярями или башкирами-вотчинниками. Тептяри — сословие, сформировавшееся в XVI–XVII веках из татар, марийцев, чувашей и удмуртов, которые селились на башкирских землях и платили оброк. Но точных данных о социальном положении конкретной ветви фамилии нет: это не дворянский род и не купеческая династия, записанная в бархатные книги. Фамилия живёт в основном среди сельского населения, что косвенно подтверждает её простонародное происхождение.

В написании фамилии есть особенность: двойная «т» в корне — «Таттибаев», а не «Татыбаев». Удвоение сохраняет тюркское произношение, где «т» в «татти» произносится твёрдо и с небольшим усилением. В русской передаче это закрепилось как двойная согласная, хотя в некоторых документах XIX века можно встретить вариант «Татыбаев» — с одной «т» и «ы» вместо «и». Современное написание с двумя «т» — нормативное, именно так фамилия записана в большинстве паспортов и архивных записей XX века.