Фамилия Таубаева образована от мужского имени Таубай, которое в тюркских языках (особенно в башкирском, татарском, казахском) состоит из двух частей: «тау» — гора и «бай» — богатый, хозяин, господин. Таким образом, имя Таубай означает «горный богач», «владелец горы» или, в переносном смысле, «несокрушимый, как гора». Это типичное составное имя-пожелание, которое должно было принести мальчику силу, устойчивость и богатство.

Фамилия записана с русским патронимическим суффиксом -ев, характерным для фамилий, образованных от основ на согласный (Таубай → Таубаев). Женская форма Таубаева — это вариант по линии дочери или жены, что типично для русской грамматической традиции оформления фамилий. Встречается и мужской вариант — Таубаев, но женская форма не менее распространена, так как фиксирует принадлежность к роду.

Географически фамилия чаще всего встречается среди башкир и татар, а также у казахов, где имя Таубай известно как в антропонимии, так и в топонимике (например, есть село Таубай в Башкортостане). Предки носителей фамилии, скорее всего, жили в горной или предгорной местности Южного Урала, и имя могло указывать на их связь с определённой территорией — владение или проживание у горы.

В ономастических справочниках фамилия Таубаев (Таубаева) не относится к числу древних дворянских — это типичная народная фамилия, возникшая в XVIII–XIX веках при переходе тюркских родовых имён в официальные русские фамилии. В отличие от многих русских фамилий на -ов, у которых основа — прозвище или мирское имя, здесь основа — полноценное тюркское имя, что делает фамилию ярким маркером этнического происхождения.