Фамилия Барханаев — редкая и непростая для однозначного толкования. Её основа, «Бархан», сразу отсылает к тюркскому миру: бархан — это песчаный холм, подвижная дюна в пустыне или степи. Однако вряд ли предка прозвали «песчаным холмом» напрямую. Скорее всего, прозвище Бархан дали человеку за внешнее сходство — крупному, грузному, с широкими плечами, или же за цвет волос, напоминающий песок.

Суффикс «-аев» указывает на тюркское происхождение фамилии по модели «имя/прозвище + ай/айы + ев». В тюркских языках компонент «-ай» часто служит уменьшительно-ласкательным суффиксом или частью сложного имени (например, Кутлубай, Ахметбай). Таким образом, Барханаев может означать «сын Барханая», где Барханай — это имя или прозвище, образованное от «бархан» с ласкательным оттенком. Получается: «маленький бархан» или «сын того, кого звали Барханчиком».

В русском контексте фамилия усвоилась через суффикс «-ев», который крепится к основам на мягкий согласный или «й». Географически фамилия тяготеет к регионам Поволжья, Приуралья и Западной Сибири — территориям, где веками жили татары, башкиры, казахи, а также русские, испытавшие влияние тюркской антропонимики. Встречается она и у крещёных татар (кряшенов), и у русских, чьи предки получили прозвище от соседей-степняков.

Есть и вторая, менее вероятная версия: связь с арабским именем Бархан (или Бурхан), означающим «доказательство», «аргумент» (в религиозном смысле — «довод веры»). В этом случае фамилия оказывается исламской по корню, но через тюркское посредничество. Однако в пользу «песчаной» версии говорит то, что прозвищный пласт в русских и тюркских фамилиях всегда шире, чем книжный, а «бархан» — слово наглядное и меткое.

Сословная принадлежность Барханаевых не закреплена: среди носителей могли быть и служилые татары, и казаки, и крестьяне. Фамилия не указывает на дворянство или духовенство — это скорее народное, «уличное» прозвище, осевшее в документах.