Фамилия Анастасеева — редкий пример фамилии, образованной от полной, а не уменьшительной формы крестильного имени. В основе лежит мужское имя Анастасий (от греческого «анастасис» — воскресение). В русской традиции это имя известно в двух вариантах: церковнославянском Анастасий и народном Анастас. Именно от второго, более простого в быту варианта, и пошла фамилия.

Словообразовательная модель здесь нестандартна. Обычно фамилии на -еев образуются от имён и прозвищ, оканчивающихся на -ей (Андрей — Андреев, Алексей — Алексеев). Но Анастас — основа твёрдая, и логичнее было бы ждать фамилию Анастасов. Появление суффикса -еев объясняется двумя версиями. Первая: влияние церковной формы Анастасий, где конечный -ий давал бы -иев или -ьев, но в народном произношении «ий» могло редуцироваться до «е». Вторая, более правдоподобная: фамилия могла первоначально звучать как Анастасьев (от Анастасий через Анастасья), а со временем, под влиянием акающих говоров, где безударное «я» произносится как «е», превратилась в Анастасеев. На письме это закрепилось.

Фамилия несёт на себе отпечаток социального контекста. В среде духовенства, где любили «календарные» фамилии от полных имён святых, скорее дали бы Анастасиевский или Анастасиев. Анастасеева же — фамилия крестьянская или мещанская, возникшая в среде, где имя Анастас было в ходу. Она указывает на то, что предка звали не уменьшительно (Стас, Анастаска), а полным именем, что может говорить о его уважаемом положении в общине или о том, что имя дали в честь деда.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским землям, где имя Анастас было распространено шире, чем на севере. Встречается она и в форме Анастасев (без окончания -а), что характерно для украинской традиции фамилий на -ев. Вариант с окончанием -а (Анастасеева) — типично русский, «матушечный», указывающий на принадлежность жене или вдове Анастасея. В современном виде фамилия очень редка, что делает её надёжным маркером конкретной родовой линии, не смешавшейся с массой однофамильцев.