Фамилия Токмолаевы — довольно редкая, и её разговор стоит начать не с корня, а с суффикса и модели образования. Форма на -ев указывает на патроним: фамилия произошла от личного имени или прозвища Токмолай. Суффикс -ев, а не -ов, стоит после мягкого или шипящего согласного (в данном случае — «й»). Это типичная русская фамилия, хотя её основа явно тюркского происхождения.

Само имя Токмолай — сложное. Первая часть, «токмо», в тюркских языках (например, в татарском, башкирском, казахском) означает «сытый», «полный» или «насыщенный». Вторая часть, «лай» или «лайык», может переводиться как «достойный», «подходящий». Вместе имя Токмолай примерно означает «достойный сытости» или «полный достоинства» — то есть человек, который заслуживает благополучия и уважения. Такие составные имена были распространены у тюркских народов, особенно в среде татар и башкир, и нередко давались с пожеланием достатка и почёта.

В русской среде фамилия Токмолаевы могла появиться несколькими путями. Самый вероятный — через обрусение тюркской фамилии или отчества. Предки носителей могли быть служилыми татарами, башкирами или чувашами, которые переходили на русскую службу и получали фамилии по имени отца. В этом случае окончание -ев добавили уже в русских документах, подогнав тюркское имя под стандарт русских патронимов. Менее вероятно, но возможно, что фамилия образована от прозвища Токмолай, которое дали человеку с крепким телосложением или сытым, довольным видом.

География фамилии сегодня — в основном Поволжье и Урал, особенно Татарстан, Башкортостан, Оренбургская и Самарская области. Это подтверждает её тюркские корни. Сословный состав предков, скорее всего, был крестьянским или мещанским, хотя отдельные ветви могли относиться к служилому дворянству — среди татарских мурз и башкирских старшин такие фамилии встречались.

Известных носителей с этой фамилией в общероссийском масштабе нет, что делает её чисто родовой, не «раскрученной» в массовой культуре. Для этимолога фамилия Токмолаевы интересна тем, что демонстрирует переход тюркского личного имени в русскую фамильную форму без потери исходного смысла: она и сейчас «говорит» о пожелании сытости и достоинства, заложенном в имени предка.