Фамилия Долнаева — редкий случай, когда географический оттенок слышен уже в самом звучании. Её основа, «дол», в русских говорах означает низменность, долину, лог. Человек, живший в низине или у подножия холма, легко получал прозвище Долнай — «тот, кто из дола». Такие прозвища были распространены в средней полосе России, особенно в рязанских, тамбовских и владимирских землях, где овражный рельеф встречается на каждом шагу.

Суффикс «-ев» в окончании указывает на типичную патронимическую модель: Долнаев — сын Долная. Мужская форма фамилии закрепилась в документах, а женская Долнаева — это уже грамматическое производное. В отличие от фамилий с суффиксом «-ов», которые чаще образовывались от имён на твёрдый согласный, «-ев» здесь — результат мягкой основы (Долнай). Это же правило работает для фамилий Тимофеев, Алексеев.

Интересно, что в ономастике есть параллельная форма — Долганов, от «долгий», но Долнаев к ней не имеет отношения. Корень «дол» здесь не про длину, а про рельеф. В некоторых говорах слово «дол» могло означать ещё и «низинный луг», что делает прозвище вполне конкретным: предок мог пасти скот на пойменных лугах или владеть участком в низине.

Встречается фамилия преимущественно в Поволжье и на юго-востоке Центральной России. В архивных записях XVIII–XIX веков Долнаевы чаще всего числились государственными крестьянами или однодворцами — то есть были лично свободными, но не имели дворянского статуса. География и социальный слой указывают на то, что фамилия сложилась в среде крестьян-земледельцев, а не в городах.

Спорных версий у фамилии немного. Можно было бы предположить тюркское влияние (например, от «дол» — «насыщенный» в некоторых тюркских языках), но для этого нет фонетических подтверждений: фамилия звучит по-русски, с характерным для русских говоров редуцированным окончанием. Поэтому версия с «долом» — низиной — остаётся основной и наиболее правдоподобной.