Фамилия Толеубаева — женская форма фамилии Толеубаев, которая имеет казахское происхождение. Основа фамилии — мужское имя Толеубай. В казахской ономастике имена с компонентом «бай» (богач, хозяин, уважаемый человек) были широко распространены: они несли пожелание достатка, статуса и благополучия. Первая часть имени — «Толеу» — восходит к глаголу со значением «платить, возмещать» или к понятию «плата, воздаяние». Таким образом, имя Толеубай можно истолковать как «богатый отплатой» или «щедрый воздаянием», что отражало надежду на справедливость и благодарность в жизни.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев, который присоединялся к основам, оканчивающимся на -й. В XIX–XX веках, при взаимодействии с русской административной системой, многие казахские родовые имена и отчества были зафиксированы в документах именно в такой русифицированной форме. Поэтому Толеубаевы — это потомки человека по имени Толеубай, вероятно, жившего в степных регионах Казахстана. Географически фамилия тяготеет к южным и западным областям республики, где такие имена особенно типичны.

Интересная деталь: в отличие от многих тюркских фамилий, которые образованы от названий профессий или племён, эта фамилия напрямую связана с личным именем, что подчёркивает уважение к родоначальнику. Фамилия не имеет отношения к арабским корням, несмотря на созвучие с «толеу» в значении «плата» — это чисто тюркская лексика. Встречаются варианты написания Толеубаева (с буквой «е» после «л») и изредка Тулеубаева, что связано с диалектным произношением.