Фамилия Бальнаев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа — «Бальнай» — не встречается в современных русских именах или распространённых прозвищах, поэтому здесь приходится выбирать между несколькими версиями, и ни одна из них не является бесспорной.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — Бальнаев), то есть «сын Бальная». Сам корень «бальн-» может восходить к тюркским языкам. В ряде тюркских наречий «балык» означает «рыба», а «балыкчы» — рыбак. Звуковой переход «к» в «н» в заимствованиях возможен, но не обязателен. Более вероятная версия — связь с тюркским личным именем Балнай или Бална, где «бал» — «мёд», «сладкий», «медовый», а «най» — уменьшительный или ласкательный аффикс. В таком случае Бальнай — это «сладкий», «любимый», «дорогой», что типично для тюркских имён-пожеланий.

Вторая версия — происхождение от калмыцкого или монгольского имени Бальн, которое, в свою очередь, связано с буддийским термином «бал» (санскр. «bala» — сила, мощь) или «бальджир» (счастье). Тогда Бальнай — это русифицированная форма, а фамилия указывает на предка-калмыка или бурята, принявшего православие. География фамилии это подтверждает: Бальнаевы встречаются в основном в Калмыкии, Астраханской области и на юге Сибири — как раз в зонах контакта русских с тюрко-монгольскими народами.

Спорный момент — возможная связь с русским словом «бальник» (знахарь, колдун, от «баять» — говорить, заговаривать). В некоторых говорах «бальнай» могло означать «лекарь, заговаривающий болезни». Но эта гипотеза слабая: суффикс -ай в русских прозвищах редок, а в тюркских — обычен, и ареал фамилии тянется к южным степям, а не к северным говорам.

Таким образом, скорее всего, Бальнаев — фамилия тюркского или монгольского корня, образованная от личного имени Бальнай. Предки носителя могли быть выходцами из калмыцких, татарских или бурятских родов, осевшими среди русского населения. Точное значение прозвища остаётся загадкой: «медовый», «любимый» или, если верить буддийской традиции, «сильный».