Фамилия Урысбаев образована по тюркской модели: к основе Урысбай прибавлен русский патронимический суффикс -ев, адаптировавший фамилию для документов. Сама основа — сложное имя Урысбай, где первая часть урыс — это тюркское название русского (урус, орыс), а вторая часть бай — «богатый, господин, хозяин». Таким образом, Урысбай буквально означает «русский господин» или «русский богач». Имя могло появиться как прозвище человека, имевшего деловые или родственные связи с русскими, либо как имя, данное в честь уважаемого русского соседа или начальника.

Встречается фамилия преимущественно у башкир и татар, реже — у казахов. В башкирской среде имя Урысбай фиксируется в документах XVIII–XIX веков, что указывает на довольно раннее заимствование и осмысление слова «русский» в составе личного имени. Важно: урыс в данном случае не несёт негативного оттенка — в тюркских языках это нейтральный этноним, и имя Урысбай воспринималось как вполне обычное, без конфликтного подтекста.

Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что в основе лежит слово, оканчивающееся на -й (Урысбай → Урысбаев). В русской паспортной практике XIX века такие фамилии часто получали окончание -ев, и это отличает их, скажем, от фамилий на -ов (от основ на твёрдый согласный). Среди однокоренных — фамилии Урысов, Урысбаев, Урысбаков, а также Урысбаев в варианте Урыспаев (с озвончением).

Социально носители фамилии, скорее всего, относились к крестьянам или казакам — башкирским вотчинникам, которые несли военную службу и платили ясак. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. Встречается она и сегодня, но не массово — в основном в Башкортостане, Татарстане, Оренбургской области.