Фамилия Таймагамбетова — женская форма тюркской фамилии Таймагамбетов. Её основа — сложное мужское личное имя Таймагамбет, которое состоит из двух частей. Первая часть, «тайма», — это диалектный вариант слова «таймас», что в переводе с казахского и ряда других тюркских языков означает «не шатающийся», «неколебимый», «стойкий». Вторая часть — «гамбет» — это местная огласовка арабского имени Ахмет (Ахмад), которое переводится как «достохвальный», «прославленный». Таким образом, имя Таймагамбет означает нечто вроде «стойкий и прославленный» или «неколебимый Ахмет» — пожелание мальчику твёрдости характера и достойной репутации.

Фамилия образована по самой распространённой в казахской ономастике модели: к имени отца (Таймагамбет) добавляется русский патронимический суффикс -ов/-ев, а затем — окончание -а для женского рода. Это типичный случай русификации тюркских фамилий в XIX–XX веках, когда при документальном оформлении к казахским именам присоединяли русские родовые окончания. В самой казахской традиции фамилии могло не быть вовсе, а отчество передавалось через окончание -улы/-кызы.

Географически фамилия Таймагамбетова и её мужской вариант чаще всего встречаются в Западном Казахстане, особенно в Актюбинской и Атырауской областях, а также среди казахов, переселившихся в соседние регионы России — Астраханскую, Оренбургскую и Саратовскую области. Это указывает на принадлежность предков к Младшему жузу, где были распространены имена с элементом «таймас».

С точки зрения словообразования примечательно, что суффикс -ов в этой фамилии присоединён к полному имени, а не к усечённой основе, как это часто бывает в русских фамилиях (Петров от Пётр, без «р»). Здесь сохранена оригинальная форма имени, что делает фамилию прозрачной для этимологического разбора даже для неспециалиста.