Фамилия Тюбек — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В отличие от массовых фамилий на -ов или -ин, она сохранила исходную форму прозвища без стандартного русского суффикса принадлежности. Это сразу наводит на мысль, что перед нами не великорусская модель, а либо тюркское заимствование, либо искусственное позднее образование.

Скорее всего, основа «тюбек» восходит к тюркским языкам, где «тюбе» (или «тёбе») означает «вершина», «холм», «макушка». В казахском, киргизском, башкирском и татарском это слово встречается в топонимах и прозвищах. Суффикс -ек в тюркских языках часто образует уменьшительные или ласкательные формы. Таким образом, Тюбек могло быть прозвищем человека, жившего на возвышенности, имевшего высокий рост или даже носившего высокий головной убор — например, тюбетейку (этимологически родственное слово).

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование: связь с диалектным русским словом «тюбек» — так в некоторых говорах называли неуклюжего, мешковатого человека или увальня. Однако эта гипотеза слабая, поскольку в словарях русских народных говоров такое слово не зафиксировано как распространённое.

Географически фамилия Тюбек встречается в основном в Поволжье, на Урале и в Западной Сибири — именно в зоне активных контактов русского и тюркского населения. Встречаются единичные носители среди татар, башкир и русских. Фамилия не относится к дворянским или старинным боярским родам — скорее всего, она возникла в среде крестьян или казаков как прозвище, которое затем закрепилось в качестве фамилии.

Если смотреть на словообразовательную модель, то отсутствие суффикса -ов/-ев указывает на то, что фамилия могла быть записана в документах уже в готовом виде, без русификации. В XIX веке при переписях такие «голые» основы нередко оставляли без изменений у нерусских народов, а у русских — если прозвище было очень ярким или человек сам так себя называл.