Фамилия Тусумбаева — женская форма фамилии Тусумбаев, и её происхождение уводит нас в тюркский мир, а конкретнее — в казахскую или башкирскую языковую среду. Основа фамилии — сложное имя Тусумбай, которое состоит из двух частей: «тус» (түс) и «бай». Первый компонент в тюркских языках многозначен: это может быть «цвет», «вид», «сновидение», а в некоторых диалектах — «ровесник» или «знак». Второй компонент «бай» — классический тюркский титул, означающий «богатый», «господин», «хозяин», и в дореволюционных именах он часто служил пожеланием достатка и высокого положения.

Таким образом, имя Тусумбай могло означать «богатый видом» (то есть статный, представительный) или «богатый снами» (человек, чьи сны сбываются, — вещее значение). Встречается и версия, что «тус» здесь — вариант слова «туз» («ровный», «одинаковый»), тогда имя приобретает значение «равный баю», то есть «достойный богача». Какая из трактовок точнее — сказать трудно, но все они вращаются вокруг положительной характеристики человека.

Суффикс «-ев» в фамилии — типичный русский патронимический формант, который добавили к тюркскому имени при оформлении фамилий в XIX–XX веках, когда кочевое население переходило на оседлость и получало документы по русскому образцу. Сама фамилия Тусумбаев (и Тусумбаева) встречается прежде всего среди казахов и башкир, причем в Казахстане она распространена в западных и центральных регионах. Встречаются также варианты написания с одной «с» — Тусумбаев, что связано с особенностями передачи тюркских звуков на письме.

Редкость фамилии в том, что имя Тусумбай не входит в число самых массовых тюркских имен (вроде Темирбай или Аманбай), поэтому носителей фамилии немного, и она хорошо сохраняет свою локальную привязку. Предки современных Тусумбаевых, скорее всего, были скотоводами или мелкими родоправителями в казахских аулах, а само имя давалось ребенку с надеждой на его удачу и заметность среди соплеменников.