Фамилия Долгалев (и её вариант с ударением Долгалёв) образована от прозвища Долгаль. В основе лежит прилагательное «долгий» в значении «высокий, рослый». Так на Руси называли человека высокого роста — это самая прямая и распространённая версия.

Менее очевидная, но тоже возможная гипотеза: Долгаль — это искажённая форма прозвища Долган. Слово «долган» в северных говорах могло означать «долговязый» или относиться к представителю народности долганов, хотя последнее маловероятно для центральных регионов.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: к основе прозвища Долгаль добавили суффикс принадлежности -ев, указывающий на сына или потомка («чей?» — Долгалев). Ударение в фамилии плавает: в одних семьях говорят Долга́лев, в других — Долгалёв, что отражает разное закрепление ударения в живой речи.

Фамилия редкая, не входит в списки самых частых русских фамилий. Встречается разрозненно — в Поволжье, на Урале и в центральных областях, что говорит о независимом возникновении в разных местах. В документах XVII–XVIII веков прозвище Долгаль фиксируется среди крестьян и посадских людей — сословные перегородки фамилию не ограничивали.

Таким образом, предки носителей фамилии Долгалев — скорее всего, люди, выделявшиеся ростом, от которых пошло прозвище, а затем и фамилия.