Фамилия Тюлебаева — яркий пример тюркского именования, которое со временем закрепилось как наследственное. В основе фамилии лежит составное имя Тюлебай. Его принято разбирать на две части. Первая — «төл» — восходит к монгольскому слову со значением «младенец», «детеныш». Вторая — «бай» — классический тюркский титул, означающий «хозяин», «господин», «богач».

Соединившись, эти части складывались в пожелание-оберег. Нарекая сына Тюлебаем, родители вкладывали в имя надежду на его будущее благополучие: чтобы он вырос не просто здоровым, но и стал уважаемым, состоятельным человеком, хозяином своей судьбы. Такая модель имяобразования — с пожеланием богатства и знатности — широко распространена у казахов, киргизов и других тюркоязычных народов, где имена с компонентом «бай» встречаются повсеместно.

Сама фамилия Тюлебаева образована по классической русской модели: к основе Тюлебай добавился патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность к роду. В данном случае суффикс присоединился к конечному «й», который в русской традиции перешел в «е» (Тюлебай → Тюлебаев). Форма Тюлебаева — женский вариант фамилии, мужской же будет звучать как Тюлебаев.

Процесс формирования таких фамилий у тюркских народов был долгим и завершился в основном в советский период, когда паспортизация закрепила наследственные именования. Поэтому говорить о точном месте и веке возникновения конкретного рода Тюлебаевых без обращения к архивным документам и генеалогическим исследованиям нельзя. Однако сам антропонимический тип фамилии однозначно указывает на ее восточные корни и на то, что родоначальник носил имя, исполненное добрых пожеланий.