Фамилия Тенгизбаев — яркий пример тюркского антропонима, образованного по модели, типичной для народов Средней Азии и Казахстана. Её основа — составное мужское имя Тенгизбай, которое легко разобрать на две части: «тенгиз» (в разных тюркских языках — «море», «океан», а также «озеро») и «бай» («богач», «господин», «хозяин»). В буквальном, почти поэтическом смысле имя Тенгизбай можно понять как «хозяин моря» или «богатый, как море». В переносном значении — человек, чьё богатство или власть столь же необозримы, как водная стихия.

Русский суффикс -ев (а не -ов) на конце фамилии указывает на то, что основа имени заканчивается на мягкий согласный или на звук, который в русской адаптации стал мягким. В данном случае это «бай» — в тюркских языках конечный звук может быть твёрдым, но при русификации фамилий часто добавляли именно -ев, что и закрепилось в форме Тенгизбаев. Окончание -ев в русских фамилиях традиционно означает принадлежность: «сын Тенгизбая» или «из рода Тенгизбая».

Географически фамилия Тенгизбаев наиболее распространена в Казахстане, Кыргызстане и среди тюркоязычных народов России, особенно в Оренбургской и Астраханской областях, где исторически были сильны казахские и ногайские общины. Встречаются и варианты написания — Тенгизбаев, реже Тенгизбай, но с русским окончанием -ев фамилия закрепилась в документах.

Интересная деталь: имя Тенгиз (Тенгиз) в тюркской ономастике нередко давали детям, родившимся в штормовую погоду или вблизи крупных водоёмов — например, на берегу Каспия или Арала. У казахов есть и родственное имя Тениз, а у башкир — Диңгеҙ, что указывает на древнюю общность корней. Таким образом, предок современного носителя фамилии Тенгизбаев мог быть либо человеком, получившим имя по месту жительства у «большой воды», либо потомком того, кого в роду считали «морским хозяином» — сильным, щедрым и независимым.

Что касается сословной принадлежности, то носители подобных фамилий в дореволюционной России чаще всего были казахами или башкирами, не входившими в дворянское сословие, но среди них встречались и зажиточные скотовладельцы, и волостные управители. Однако точных данных о том, кем был первый Тенгизбаев, нет — фамилия фиксирует скорее личное имя, чем ремесло или титул.