Фамилия Ажитаев образована по тюркской модели с помощью суффикса -ев, который в русской среде закрепил фамилию за потомками человека по имени или прозвищу Ажитай. Основа здесь — личное имя Ажитай, а суффикс -тай в тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) служит уменьшительно-ласкательным или именным формантом, часто присоединяемым к корню, обозначающему качество или предмет.

Корень «ажы» (или «ажи») восходит к слову «ажы» — так в ряде тюркских диалектов называли паломника, совершившего хадж (ср. арабское «хаджи»). Фонетический переход «х» в «ж» — обычное явление в башкирском и казахском языках. Таким образом, Ажитай — это «маленький хаджи», то есть человек, либо совершивший паломничество, либо получивший это имя в честь деда-хаджи, либо просто прозвище для набожного или уважаемого человека. Вторая версия, менее вероятная, связывает основу с тюркским «ажы» (горький, терпкий) — такое прозвище могли дать человеку с резким характером или суровым нравом.

Фамилия Ажитаев распространена преимущественно среди башкир и татар, особенно в южных и восточных районах Башкортостана, а также в соседних областях — Челябинской и Оренбургской. Встречается она и у казахов, но там чаще фиксируется вариант Ажытаев, с более твёрдым произношением.

В дореволюционной России носители фамилии относились в основном к сословию государственных крестьян или тептярей — так называли многочисленную группу нерусского населения Приуралья, платившего подати, но не приписанного к дворянству или духовенству. Фамилия не принадлежала к аристократическим родам, и её история — это история рядовых сельских жителей, чьи предки носили имя, напоминавшее об исламской традиции или бытовой черте.

Поскольку фамилия редкая, её носители, вероятно, происходят из одного или нескольких близких родов, разошедшихся по разным деревням. Встречаются варианты написания Ажытаев и Ажитаев — второй стал нормой в русских документах из-за смягчения согласного.