Фамилия Турсабаев — редкий пример тюркско-русского словообразования, где к основе, скорее всего, прикреплен русский патронимический суффикс -ев. Это указывает, что фамилия оформлялась в русской канцелярской или церковной среде, но её корни уходят в тюркские языки, распространённые на Урале, в Поволжье или Сибири.

Основа «Турсабай» распадается на две части. Первая — «тур» — в тюркских языках многозначна: это и «стой, живи» (повелительное наклонение), и корень со значением «род, происхождение». Вторая часть — «сабай» — может восходить к тюркскому «саба» (сосуд для кумыса, кожаный бурдюк) или к имени Сабай (распространённое у башкир и татар личное имя, от арабского «сабах» — утро). Таким образом, Турсабай могло быть прозвищем человека, связанного с изготовлением или продажей кожаных сосудов, либо именем-пожеланием «живи, Сабай» (т.е. «будь здоров, долгожитель»).

Суффикс -ев, а не -ин, подсказывает, что основа оканчивалась на согласный или й. В русских документах XIX века фамилии на -ев часто получали инородцы (башкиры, татары, казахи), чьи имена записывали на слух. Географически фамилия Турсабаев встречается в основном в Челябинской, Оренбургской областях и Башкортостане — зонах, где исторически смешивались тюркские и русские фамильные модели.

В отличие от более частых фамилий вроде Турсунов (от арабского «турсун» — «пусть живёт»), Турсабаев сохранил редкую двухкорневую конструкцию. Если убрать суффикс, получится имя Турсабай, которое до сих пор бытует у башкир как личное. Сословно носители фамилии относились к башкирским или татарским тептярям, казакам или государственным крестьянам — точных данных о дворянском происхождении нет.