Фамилия Тюмкаев — редкий пример, где географическая привязка оказывается едва ли не надёжнее лингвистической. Основа фамилии, Тюмкай, почти наверняка восходит к тюркскому мужскому имени Тюмкей или Тюмкай. В татарском, башкирском и чувашском именослове есть корень «түм» (бугор, холм, возвышенность) или «төм» (темнота, смутный), а также уменьшительный аффикс -кей/-кай, который часто давал имена вроде Туккай, Курамкай. Имя Тюмкай могло означать «крепкий, как холм» или «сумеречный» — в старых тюркских именах нередко ценилась не «красота» звучания, а обережная или описательная функция.

Фамилия образована по русской патронимической модели: к основе Тюмкай добавили суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Это типично для фамилий, которые возникли в среде крещёных татар, башкир или чувашей в XVI–XIX веках, когда при переходе в православие старые имена оформляли по русскому образцу. В метрических книгах Казанской, Симбирской и Оренбургской губерний можно встретить Тюмкаевых — именно там компактно жили тюркоязычные народы, среди которых имя Тюмкай было в ходу.

Любопытная деталь: фамилия сохранила ударение на втором слоге (ТюмкАев), что тоже указывает на тюркский прототип — в русских фамилиях от основ на -кай ударение обычно падает на суффикс, а не на корень. Если бы фамилия была чисто русской по происхождению, логичнее было бы ожидать форму Тюмкаев от прозвища Тюмка (от «тюмкать» — говорить невнятно, мямлить), но тогда суффикс -ев необъясним: от прозвища Тюмка по правилам пошла бы фамилия Тюмкин. Значит, тюркская версия основная.

Среди носителей фамилии встречаются люди самых разных профессий — от нефтяников до преподавателей, но заметной «звезды» с такой фамилией нет. Это типичная фамилия-однодневка в хорошем смысле: её носили крестьяне и мещане, которые не оставили следов в больших энциклопедиях, но чьи потомки сейчас живут в Татарстане, Башкортостане, Оренбуржье и разъехались по всей России. Фамилия не перешла в дворянское сословие и не попала в гербовники, зато сохранила прямую связь с дохристианским именем предка — а это для историка ценнее любого титула.