Фамилия Дарвай — одна из тех, чья этимология остаётся открытой для споров, и в этом её главная особенность. Слово, лёгшее в основу прозвища, могло прийти из разных языков, и географическая привязка только запутывает картину. Чаще всего её связывают с тюркскими корнями: узбекское «дарв» означает «гребень» (вероятно, для расчёсывания шерсти или волос), а «дарва» — «обозлить», «разозлиться». Оба значения могли дать прозвище: либо по инструменту ремесленника, либо по характеру.

Однако фамилия нередко встречается на Украине, что заставляет искать альтернативы. В украинском контексте основу могли переосмыслить на слух. Например, искажённое болгарское «дарба» — «дарование», «талант», или турецкое darp — «чеканка», «удар». Последнее особенно правдоподобно, если предок занимался кузнечным или монетным делом: чеканщика могли прозвать по действию. При этом турецкое влияние на южноукраинские говоры исторически ощутимо.

Модель образования проста: к основе на согласный прибавился типичный восточнославянский суффикс -ай, который часто оформлял прозвища (сравните: Бодай, Гуляй, Ломай). То есть Дарвай — это буквально «тот, кого называют Дарвой». Суффикс не фамильный, а прозвищный, и фамилия закрепилась в форме мужского имени в именительном падеже — без дополнительных -ов/-ев или -ин. Это редкий случай для русских фамилий: обычно такие бессуффиксные формы встречаются у украинских или белорусских фамилий.

Однозначно выбрать одну версию сложно. Самая рабочая гипотеза — прозвище по ремеслу (гребенщик или чеканщик), но не исключено, что в разных родах Дарваев корни разные: у одних — тюркские, у других — южнославянские. Фамилия остаётся немногочисленной и локальной, что только добавляет ей загадочности.