Фамилия Черкелиева — женская форма, парная к мужской Черкелиев. В основе фамилии лежит прозвище или именование по национальности: Черкел — так в просторечии могли называть черкеса, представителя адыгских народов. Форма с конечным -ел, а не привычным -ес, — не ошибка, а один из живых вариантов народной этимологии. В русских говорах, особенно южных и казачьих, слово «черкес» нередко звучало как «черкел» или «черкал»: так зафиксировано в донских и кубанских диалектах.

Суффикс -ев указывает на типичную русскую патронимическую модель: Черкелиев — буквально «сын (или потомок) Черкеля». Окончание -а в женской форме — стандартный грамматический признак рода. Фамилия могла возникнуть в среде, где контакт с горскими народами был повседневным: на Тереке, Кубани, в Ставрополье. Предок-носитель прозвища «Черкел» мог быть действительно выходцем с Кавказа, а мог получить такое прозвище за внешность, одежду или манеру держаться.

Редкость фамилии объясняется тем, что она образована от нестандартной разговорной формы этнонима. В официальных документах XIX века чаще фиксировали фамилии с корнем Черкес- (Черкесов, Черкасов, Черкесский). Вариант Черкелиев — более локальный, бытовой, не прошедший через канцелярскую стандартизацию. Это же подтверждает и суффикс -ев: он присоединён прямо к основе «Черкел», без дополнительных формантов, что характерно для поздних фамилий, сложившихся в крестьянской или казачьей среде.

Другие возможные версии — от тюркского имени Черкел (у тюркских народов встречается мужское имя с похожим звучанием) или от прозвища, связанного с диалектным глаголом «черкелить» (говорить невнятно, тараторить). Но первая, этническая, остаётся основной: она проще и типологически подтверждена множеством фамилий, образованных от названий народов (Татаринов, Калмыков, Немцев).