Фамилия Брусецева — редкая, и её разбор начинается с неочевидного корня. Основа «брусец» или «брусец» в русских говорах не встречается как самостоятельное слово, но хорошо объясняется через диалектное «брус» — не только строительный материал, но и точильный камень. В некоторых областях «брусцом» называли небольшой брусок, оселок. Прозвище Брусец могли дать человеку, который занимался точкой инструментов, работал с точильными камнями или, в переносном смысле, был «твёрдым, как брусок» — упрямым или прямым. Фамилия образована по стандартной притяжательной модели: Брусец → Брусецев (чей? — сын Брусеца), а женская форма Брусецева закрепилась за потомками по женской линии.

Суффикс «-ев» указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на мягкий согласный или «ц». Здесь «-ц» на конце основы как раз даёт «-ев», а не «-ов». Если бы исходное слово звучало как «Брусец», фамилия закономерно стала Брусецев. Вариант с двумя «с» (Брусецева) — орфографическая особенность: на стыке корня и суффикса удвоение не требуется, но в документах могла закрепиться именно такая запись из-за невнятного произношения или ошибки писаря.

Географически фамилия встречается точечно, в основном на юге России и в Поволжье, что косвенно подтверждает её связь с ремесленными прозвищами: в этих регионах было развито кузнечное и слесарное дело, где точильный брусок — обычный инструмент. Альтернативная версия связывает основу с личным именем Брусец — уменьшительной формой от Брусило, Брусислав (гипотетические славянские имена), но это менее вероятно: таких имён в святцах и в древнерусских источниках не зафиксировано.

Таким образом, Брусецева — фамилия-прозвище от орудия труда. Её носитель в прошлом почти наверняка был ремесленником, связанным с заточкой и обработкой металла, или человеком, получившим меткое бытовое прозвище за свой характер.