Фамилия Долгалева (встречается также написание Долгалёва) в своей основе имеет прозвище Долгаль. В старину прилагательное «долгий» означало не только протяжённость во времени, но и рост. Поэтому Долгалем называли рослого, высокого человека. Эта версия наиболее прозрачна и лежит на поверхности: фамилия образована от прозвища по внешнему признаку с помощью типичного для русских фамилий суффикса -ев (который присоединялся к основам на мягкий согласный).

Однако есть и вторая, более редкая гипотеза. Она связывает фамилию с искажённым прозвищем Долган. Долганы — один из коренных народов Севера. В этом случае прозвище мог получить либо сам представитель этой народности, либо русский человек, долго живший среди долган или перенявший их черты. Такое объяснение менее вероятно с лингвистической точки зрения, поскольку переход «долган» → «долгаль» требует дополнительного объяснения, но полностью исключать его нельзя: в северных говорах фамилии нередко искажались под влиянием местного произношения.

Сама фамилия укладывается в продуктивную модель: прозвище на -аль (как Коваль, Потапов — от Потаня, но здесь другой случай) плюс притяжательный суффикс -ев. Форма Долгалева — это женский вариант или родительный падеж от мужского Долгалев. Фамилия встречается преимущественно в центральных и южных областях России, что косвенно говорит в пользу первой версии: прозвище по росту было распространено повсеместно, а контакты с долганами характерны для более северных территорий.