Фамилия Толысбаев происходит от казахского мужского имени Толысбай, и это сразу многое говорит о предках. Имя складывается из двух частей. Первая — «толысу», что значит «толстый, полный». Вторая — «бай», то есть «богатый, господин». В основе лежит не просто пожелание упитанности, а восточное представление о том, что полное тело — это зримый знак достатка и благополучия. Родители, называя сына Толысбаем, как бы заранее желали ему жизни, в которой он не знает нужды, и полнота служила бы доказательством этого достатка.

Слово «бай» в казахской ономастике встречается часто и обычно указывает на состоятельного человека, хозяина, иногда — на уважаемого главу рода. Поэтому имя Толысбай можно прочитать и как «богатый полнотой», и как «полный господин». Впрочем, не стоит понимать это буквально: скорее, это пожелание крепкого здоровья и устойчивого положения в обществе.

Фамилия образована по стандартной для казахских фамилий модели: к имени отца добавили русский патронимический суффикс -ев (после основы на -й). Получилось «сын Толысбая». Такая форма закрепилась в документах в XIX–XX веках, когда казахи массово получали фамилии по отцовскому имени. Это же имя встречается в составе других фамилий — например, Толысбаев, Толысбай — что подтверждает его распространённость в прошлом.

Интересно, что имя Толысбай не связано с каким-либо ремеслом или местностью, оно чисто пожелательное. Такой тип имён был очень популярен у тюркских народов: родители закладывали в имя мечту о будущем ребёнка. В данном случае — о жизни в достатке и почёте. Носитель фамилии может быть уверен: его предок был человеком, которому желали благополучия, и само имя служило своего рода оберегом на этот счёт.