Фамилия Доцева принадлежит к типу русских фамилий, образованных от имени или прозвища с помощью суффикса -ев. В мужском варианте она выглядит как Доцев. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Доцев буквально означало «сын Доца». Основа фамилии — короткое имя или прозвище Доц. В русской ономастике такие усеченные формы часто возникали в бытовой речи от полных крестильных имен. Наиболее вероятный источник — имя Дорофей (греч. «дар Божий»). В просторечии оно давало варианты Дор, Дора, а также Доц — через сокращение и смягчение. Менее вероятно, но возможно происхождение от имени Досифей (греч. «дарованный Богом») или от редкого имени Дометий. В любом случае, перед нами фамилия от уменьшительно-ласкательной формы канонического имени.

Интересная особенность — окончание -а в женской форме Доцева. В русской традиции такие фамилии с ударением на первом слоге (До́цева) нередко встречаются на юге России и в казачьих областях, где была распространена украинская модель образования фамилий на -ев без перехода в -ов. Хотя формально фамилия русская, её фонетический облик выдает возможную связь с украинским или донским говором. В украинском языке слово «доцька» означает «дочка», но напрямую связывать фамилию с этим словом рискованно: прозвище Доц могло быть и от другого корня.

Фамилия Доцева редкая. В списках дворянских родов она не встречается, что говорит о крестьянском или мещанском происхождении. Предки носителя фамилии, скорее всего, были простыми людьми, получившими фамилию по отцу — Доцу, которого в деревне знали по уменьшительному имени. Географически фамилия тяготеет к южным регионам России и Украины, где усеченные формы имен были особенно распространены.