Фамилия Богатеева — это женская форма, а её основа — мужская фамилия Богатеев. Сама фамилия Богатеев образована по простой и распространённой модели: от прозвища или мирского имени Богатей с помощью патронимического суффикса -ев. Суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — сын Богатея. Такая модель была типична для русских фамилий, особенно в среде крестьян и посадских людей.

Прозвище Богатей, от которого пошла фамилия, могло возникнуть по-разному. Самое прямое объяснение: так называли зажиточного, состоятельного человека, владельца крепкого хозяйства. Однако в крестьянской среде, где богатство не всегда было добродетелью, прозвище могли дать и с иронией — бедняку, который слишком много мечтал о достатке. Есть и другая, более мягкая версия: Богатеем прозвали удачливого земледельца, который из года в год собирал со своих наделов богатый урожай. В этом случае прозвище отражало не столько имущественное положение, сколько хозяйскую сноровку и везение.

Слово «богатый» в древнерусском языке имело оттенок «наделённый свыше», «счастливый». Поэтому не исключено, что изначально прозвище Богатей давали как оберег или пожелание — чтобы ребёнок вырос достаточным и удачливым. Со временем прозвище закрепилось за родом, и потомки человека по прозвищу Богатей стали Богатеевыми.

Фамилия Богатеева встречается в разных регионах России, но особенно часто — в Поволжье и на юге страны. Встречаются и однокоренные фамилии: Богатов, Богатиков, Богачов. Все они восходят к одному корню, но различаются суффиксами, которые указывают на разные способы образования: -ов, -ик, -ёв. Фамилия Богатеев с суффиксом -ев стоит в одном ряду с такими фамилиями, как Глазеев, Умнеев — то есть образованными от прозвищ, оканчивающихся на -ей.