Фамилия Бучаев — редкий случай, когда корень слова не имеет однозначного толкования. Она образована по стандартной русской модели с суффиксом -ев, который добавляли к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й. Значит, в основе лежит прозвище или имя Бучай.

Самое простое объяснение — связь с тюркским словом «буча» (буча, шум, скандал, суматоха). В этом случае Бучаем могли прозвать крикливого, беспокойного человека, зачинщика ссор или того, кто постоянно оказывается в центре шумных событий. В русских говорах слово «буча» тоже бытовало в значении «беспорядок, суета», так что версия универсальна для разных регионов.

Вторая, менее очевидная гипотеза отсылает к географическому названию. В Дагестане есть село Буча, и фамилия Бучаев могла возникнуть как указание на выходца оттуда. Однако суффикс -ев в дагестанских фамилиях встречается реже, чем у русских, и чаще они оформляются как Бучаев-ы (с окончанием множественного числа). Тем не менее, полностью исключать этот вариант нельзя, особенно если носители фамилии имеют кавказские корни.

С точки зрения словообразования, фамилия могла возникнуть и от крестильного имени. В православных святцах нет имени Бучай, но в народе прозвища нередко заменяли церковные имена. В этом случае Бучай — это усечённая или искажённая форма от какого-либо длинного имени (например, Будимир или Бучеслав), хотя доказательств этому нет.

Самое правдоподобное — фамилия Бучаев ведёт происхождение от прозвища, связанного с характером или поведением. В XIX веке её носители могли быть крестьянами или мещанами из центральных или южных губерний России, где слово «буча» было в ходу. Встречается она нечасто, и её обладатели, скорее всего, не связаны единым родом, а происходят из разных мест, где прозвище давали независимо друг от друга.