Фамилия Токтосартов — редкий случай, когда разбор упирается не в славянскую, а в тюркскую ономастику, а точнее — в киргизскую или казахскую языковую среду. Основа фамилии — личное имя Токтосарт, которое состоит из двух частей. Первая, «токто», восходит к тюркскому глаголу со значением «останавливаться», «задерживаться», «успокаиваться». Вторая часть — «сарт» — исторический термин, которым в Средней Азии обозначали оседлое население, в первую очередь купцов и ремесленников, в отличие от кочевников. Таким образом, имя Токтосарт могло означать «остановившийся сарт» или «оседлый сарт» — прозвище, данное человеку, который перешёл к оседлой жизни, или же указывавшее на его происхождение из среды городских торговцев.

Фамильный суффикс «-ов» — типично русский, он указывает на то, что фамилия оформлялась в русской канцелярской традиции, скорее всего, в XIX–XX веках при записи в метрики или переписи населения. То есть исходное тюркское имя Токтосарт получило стандартное русское патронимическое окончание, превратившись в Токтосартов — «сын Токтосарта». Географически фамилия почти наверняка привязана к территориям, где русская администрация контактировала с тюркским населением: это юг Кыргызстана, юго-восток Казахстана, возможно, Ферганская долина.

Интересная деталь: слово «сарт» в советское время вышло из активного употребления из-за негативных коннотаций (его использовали как уничижительное обозначение в некоторых контекстах), но в XIX веке оно было нейтральным этнографическим термином. Поэтому носители фамилии Токтосартов могут столкнуться с тем, что их фамилия отражает не личное качество, а социально-этническую категорию, которая сегодня звучит архаично. Других версий происхождения, кроме тюркской, у этой фамилии нет — славянских или финно-угорских корней в ней не прослеживается.