Фамилия Турумбаев — яркий пример тюркского наследия в русском ономастиконе. Её основа почти наверняка восходит к тюркскому мужскому имени Турумбай. Это составное имя: первая часть «турум» (или «турым») означает «стойкий», «крепкий», «устоявший», а вторая — «бай» — титул «господин», «богач», «хозяин». В буквальном смысле Турумбай — «стойкий господин» или «крепкий хозяин», прозвище, которое давали человеку с несгибаемым характером или надёжному, основательному мужчине.

Суффикс -ев указывает на русский способ оформления фамилии по патронимической модели: Турумбаев буквально означает «сын Турумбая». Такое окончание типично для фамилий, образованных от имён с конечным согласным или «й» (сравните: Акбай — Акбаев, Темир — Темирев). В русской среде тюркское имя адаптировали, добавив фамильный суффикс, что и закрепилось в документах.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где исторически смешивались тюркские и славянские народы: Татарстан, Башкортостан, Оренбуржье, отчасти Казахстан. Носители фамилии — потомки тех, кто носил имя Турумбай. Сословная принадлежность могла быть разной: от крестьян и ямщиков до мелких служилых людей, но единой знатной династии не прослеживается. Фамилия редкая, и её разбор — хороший пример того, как за русским окончанием скрывается тюркский характер предка.