Фамилия Уристембаев — яркий пример того, как личное имя превращается в родовое прозвище, а затем закрепляется в официальной фамилии. Её основа — мужское имя Уристембай, которое состоит из двух тюркских корней. Первый, «уристем» (или «ористем»), восходит к арабскому «устаз» — «мастер», «наставник», «учитель». Второй компонент, «бай», в тюркских языках означает «господин», «хозяин», «богатый и уважаемый человек». Таким образом, имя Уристембай буквально переводится как «господин-наставник» или «богатый учитель». Это типичное составное имя-пожелание: родители надеялись, что сын вырастет уважаемым, мудрым и состоятельным человеком.

Модель образования фамилии — классическая для казахской и многих других тюркских ономастик. К основе имени Уристембай присоединился русский суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Такая «русификация» происходила в XIX–XX веках при оформлении документов в Российской империи и затем в СССР. Фамилия буквально означает «сын (или потомок) Уристембая».

Географически фамилия Уристембаев наиболее характерна для Казахстана, особенно для южных и западных регионов (Кызылординская, Туркестанская, Атырауская области), а также встречается среди казахов в приграничных районах России (Астраханская, Оренбургская области). Встречаемость фамилии невысокая, что говорит о её относительно позднем закреплении или о локальном бытовании исходного имени. В исторических источниках, например в метрических книгах XIX века, можно найти разные варианты написания — Урестембаев, Ористембаев — из-за неустойчивости передачи арабских и тюркских звуков кириллицей.

С точки зрения социального статуса, предки носителя фамилии, скорее всего, не принадлежали к высшей аристократии (султанам или торе), а были уважаемыми общинниками. Имя Уристембай давали человеку, от которого ждали не военных подвигов, а знаний, хозяйственности и справедливости. Возможно, основатель рода был аксакалом, судьёй (бием) или учителем в аульной школе. В отличие от фамилий, образованных от титулов (хан, бек), Уристембаев подчёркивает не власть, а авторитет через мудрость и мастерство.