Gökbayrak, gök ve bayrak sözcüklerinden kurulmuş bir erkek adıdır. Gök, Osmanlıca ve Eski Anadolu Türkçesi üzerinden Ana Türkçe *kȫk sözcüğüne dayanır; bu sözcük önce mavi ve yeşil renkleri, sonra gökyüzünü anlatmıştır. Bayrak da eski bir Türkçe sözcüktür: Osmanlıca yoluyla Ana Türkçe *badrak ya da *badruk biçimine uzanır ve sancak demektir. Azerice, Tatarca, Kazakça, Özbekçe ve Türkmence gibi pek çok Türk dilinde akrabaları vardır. Vikisözlük bayrak'ı ayrıca erkek adı olarak kaydeder. TDK adı gökyüzünde dalgalanan bayrak diye açıklar.
Benzer isimler arasındaki Albayrak aynı son öğeyi taşır; Gökbulut ve Gökbudak ise gök ile başlar. Gökbayrak üç hecede söylenir (Gök-bay-rak). İlk hece ince, sonraki heceler kalın ünlülü olduğundan ekler a'lı gelir: Gökbayrak'a, Gökbayrak'ın. Uzunca bir ad olduğu için kısa bir soyadıyla daha dengeli durur.