Фамилия Жотабаева — яркий пример фамилий, образованных по тюркской модели, но с русским суффиксом. Её основа — мужское имя или прозвище Жотабай, которое состоит из двух частей: «жота» и «бай». «Бай» в тюркских языках означает «богатый», «господин», «хозяин», часто входило в состав имён как пожелание достатка и уважения. Первая часть «жота» менее прозрачна. Наиболее правдоподобная версия связывает её с казахским словом «жота» — «возвышенность», «холм», «гребень горы». В таком случае Жотабай — это «богатый, как гора», то есть человек, чьё богатство или статус сравнивали с прочностью и высотой холма. Реже «жота» может быть диалектным вариантом имени Джута или Джаута, но это менее вероятно из-за устойчивости корня в казахской топонимике.

Суффикс «-ев» в окончании Жотабаева — типичный для русской адаптации тюркских фамилий. Когда в XIX–XX веках казахов и другие народы Центральной Азии включали в имперскую систему учёта, их отчества и родовые имена русифицировали, добавляя окончания «-ов», «-ев» или «-ин». Так Жотабай стал Жотабаевым. Форма Жотабаева — женский вариант фамилии, образованный по правилам русской грамматики (как у дочери или жены). В казахской среде фамилия могла бы звучать просто как Жотабай, без суффикса, но в документах закрепилась именно русифицированная версия.

Географически фамилия встречается преимущественно в Казахстане, особенно в южных и центральных областях — в Алматинской, Жамбылской, Карагандинской. Это указывает на родовые корни в среде старшего жуза или Среднего жуза, где распространены имена с элементом «бай». С точки зрения сословной истории, носители фамилии, скорее всего, происходили из зажиточных скотоводов или мелких родовых старшин, так как имя «бай» давали детям в семьях, которые хотели подчеркнуть свой достаток.

Сравните с однокоренными фамилиями: Жотабаев, Жотаев, Жотабеков. Все они образованы от одной основы «жота», но с разными вторыми компонентами: «бек» (князь) или просто «бай». Жотабаева — самая распространённая из них, что говорит о популярности именно этой модели имянаречения у предков. Если искать параллели в русской ономастике, то это аналог фамилий вроде Горкин (от «горка») — тоже отсылка к возвышенности, но с иной культурной подоплёкой: у тюрков гора — символ не просто места, а статуса и защиты.