Фамилия Биттеев — редкая и с неочевидной этимологией. На первый взгляд в ней угадывается иноязычная основа, и это верное направление. Скорее всего, корень фамилии восходит к тюркскому или кавказскому имени Би́тта, которое, в свою очередь, могло быть вариантом имени Би́та (Битта) — краткой формой от более полных арабских или персидских имен, например, Абдул-Битта или Би́ттал. В тюркских языках слово bit (бит) может означать «вошь», но для фамилии это маловероятно: прозвища с таким значением обычно давали по характерным приметам, но они не образовывали фамилий с суффиксом -ев в таком количестве.

Модель образования — типичная русская патронимическая: к основе Битте(й) добавили суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Биттея). Двойное «т» в середине фамилии — не опечатка и не случайность. Оно могло возникнуть при адаптации тюркского имени Битта к русскому произношению, где твердый согласный перед гласным иногда удваивается для сохранения ударения (сравните: Ахмат — Ахматов, но Битта — Биттеев). Либо это результат записи фамилии в документах, где писарь на слух передал напряженное произношение согласного.

Географически фамилия Биттеев встречается в основном на Северном Кавказе, в частности в Осетии и Ингушетии, а также среди кавказских народов, переселившихся в центральные регионы России. Это подтверждает ее происхождение от мусульманского или местного кавказского имени. Сословно предки Биттеев могли быть как горцами-земледельцами, так и казаками, которые нередко перенимали местные имена и фамилии.

С точки зрения ономастики, фамилия интересна тем, что сохранила редкое удвоение корня, которое не является ни суффиксальным наращением, ни ошибкой. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) такая модель не описана, что указывает на ее локальный, региональный характер. Если искать аналоги, то ближе всего будут фамилии вроде Биттиев (с тем же корнем, но с другим суффиксом) или Битаев — все они восходят к одному корню.