Фамилия Батаева происходит от мужского имени Батай, которое имеет тюркские корни. В основе имени лежит монгольское слово «бата» — «крепкий, здоровый; надежный, постоянный». Имя давали с пожеланием, чтобы ребенок вырос сильным и могучим человеком. Такая модель образования фамилий — от личного имени отца с помощью суффикса -ев — типична для русской ономастики: сын Батая становился Батаевым.

Суффикс -ев указывает на то, что фамилия закрепилась в среде, где говорили по-русски, хотя сама основа — иноязычная. Это нередкий случай для южных и восточных регионов России, где веками соседствовали славянские и тюркские народы. Географически фамилия Батаевых чаще всего встречается в Поволжье, на Урале и в Сибири — в местах активных контактов русских с татарами, башкирами и казахами.

Слово «бата» в монгольском языке имеет оттенок не только физической силы, но и духовной стойкости, верности слову. Поэтому имя Батай могло нести пожелание не просто крепкого здоровья, но и твердого характера. В казахском и татарском языках есть близкие формы — Батай, Бата, иногда с ударением на последний слог. Процесс формирования фамилий был длительным, и окончательно говорить о точном месте и времени возникновения рода Батаевых можно лишь на основании генеалогических исследований, однако лингвистический анализ указывает на восточное происхождение основы.

Стоит заметить, что фамилия Батаева не имеет отношения к слову «баталия» (битва) — это случайное звуковое совпадение. Корень здесь сугубо антропонимический, с пожелательной семантикой. Встречаются также варианты с другим ударением (Батáева или Бáтаева), но это уже вопрос местных говоров и семейных традиций произношения.