Фамилия Айтеевы образована от казахского имени Айтей. Основа имени — арабское слово «айт», которое в мусульманской культуре означает религиозный праздник. Скорее всего, родители дали ребёнку имя Айтей в честь праздничного дня рождения, чтобы подчеркнуть особую дату появления на свет. Суффикс -ев указывает на русскую модель образования фамилий: «чей?» — Айтеев, то есть сын или потомок Айтея. В казахской среде суффикс мог быть иным (например, Айтеев в русской записи передаёт фамилию, которая в оригинале могла звучать как Айтейулы), но в документах Российской империи и СССР закрепилась именно форма с русским окончанием.

Фамилия редкая и имеет чёткую восточную привязку. Её носители, вероятно, происходят из казахских родов, где имя Айтей встречалось у представителей разных жузов. Окончательно определить точное место и время возникновения фамилии можно только после глубоких генеалогических изысканий, но сама модель — имя + суффикс — типична для фамилий, которые появились у казахов в XIX — начале XX века при переходе к оседлости и паспортному учёту.