Фамилия Томбаев — редкий случай, когда основа почти наверняка тюркская, а географический след ведет не в центральную Россию, а на юг и юго-восток. Модель образования проста: тюркское личное имя или прозвище Томбай плюс русский патронимический суффикс -ев, который закрепился в документах при переходе на фамилии. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Томбáев.

Корень «том» (или «тум») в тюркских языках многозначен: он может означать «круглый», «полный», «тупой», а в переносном смысле — «неповоротливый», «увалень». Вторая часть «-бай» — классический тюркский титул «богатый, хозяин, господин», который часто добавляли к именам для пожелания благополучия. Таким образом, Томбай — это либо «круглый (полный) богач», либо «неповоротливый хозяин». Важно не путать с современным значением: для кочевника «полный» означало сытость и достаток, а «неповоротливый» — скорее медлительность, а не глупость.

География подсказывает, что фамилия могла возникнуть у башкир, татар или казахов, но затем обрусела. Встречается она в Оренбургской области, Башкортостане и среди казахстанских русских. Есть версия, что Томбай — это искаженное «Домбай» (от тюркского «доммай» — «не двигайся»), но она менее убедительна, так как фамилии с начальным «Д» обычно не теряют эту букву в русской записи.

Интересная деталь: суффикс -ев, а не -ов, указывает, что основа заканчивалась на мягкий согласный или й. Если бы имя было Томба, мы бы получили Томбин. Значит, в исходном прозвище или имени конечный звук был именно «й» — Томбай. Это подтверждает, что фамилия записывалась со слуха, а не книжным способом. Среди носителей фамилии встречаются потомки оренбургских казаков, что связывает их с пограничной службой и смешанным этническим составом того региона.