Фамилия Букеева — женская форма фамилии Букеев, а та, в свою очередь, образована от мужского имени или прозвища Букей. В основе лежит тюркское имя Букай (Букей), которое восходит к слову «бука» — «бык» или «сильный, могучий». В тюркской ономастике такие имена давали мальчикам как оберег: считалось, что сила и мощь животного перейдут к человеку. Распространённость этой фамилии в разных регионах связана с кочевыми и оседлыми тюркоязычными народами — казахами, татарами, башкирами.

Интересная особенность фамилии — её связь с исторической Букеевской Ордой (Внутренней Ордой), которая существовала в XIX веке на территории современной Астраханской области и Казахстана. Основателем Орды был хан Букей (Бокей) Нуралиев. Вполне вероятно, что часть носителей фамилии Букеевы — потомки людей, входивших в состав этого ханства, либо получивших фамилию по имени хана. Впрочем, фамилия могла возникнуть и независимо в разных местах, где бытовало имя Букей.

Модель образования проста: к основе Букей добавили русский патронимический суффикс -ев, который указывает на принадлежность («чей?» — Букеев, то есть сын Букея). Суффикс -ев, а не -ов, стоит после мягкого согласного «й», что типично для русской адаптации тюркских имён. Встречается также вариант написания Букаев — с твёрдой основой, но Букеева фиксируется как основной в документах.

Если искать социальный контекст, фамилия Букеев/Букеева не была строго дворянской или крестьянской. Её носителями могли быть и рядовые кочевники, и представители знати, принявшие русское подданство. В современных записях фамилия встречается у казахов, татар, реже у русских, что отражает многовековые контакты народов. Единственное, что можно сказать наверняка: предки Букеевых носили имя Букей, и в их роду, скорее всего, ценили силу, выносливость или связывали происхождение с авторитетным человеком.