Фамилия Джамаев образована от личного имени Джамай, которое представляет собой диалектную, усечённую форму сложного арабского имени Джамалетдин. В основе этого имени лежит корень «джамал» — «красота, обаяние, совершенство». Вторая часть имени «-етдин» означает «религия, вера». Вместе имя Джамалетдин переводится как «совершенство красоты веры» или «красота религии». Такие сокращения (Джамай от Джамалетдин) — типичная тюркская или кавказская народная традиция: длинное многосоставное имя укорачивали для повседневного обихода.

Фамилия Джамаев построена по русской патронимической модели с суффиксом -ев, который присоединяют к основам, оканчивающимся на гласный или мягкий согласный. Джамаев буквально означает «сын Джамая». Это одна из самых распространённых схем образования фамилий у народов, принявших русскую модель документирования, — от тюркских, кавказских или арабских имён через суффикс принадлежности.

Географически фамилия Джамаев наиболее характерна для регионов Северного Кавказа (Чечня, Ингушетия, Дагестан), а также для татарской и башкирской среды. Встречается она и у азербайджанцев, где аналогом может быть форма Джамаев/Джамайев. В русских метрических книгах и ревизских сказках XIX века фамилия фиксируется в тех областях, куда переселялись горцы или татары, либо где служили мусульмане-военные.

В отличие от фамилий, образованных от арабского имени Джамал напрямую (Джамалов, Джамалдинов), форма Джамаев указывает на бытовой, «домашний» вариант имени предка. Это не делает фамилию менее почтенной: напротив, она несёт ту же смысловую нагрузку «красоты и совершенства», но в более лаконичном и живом звучании, которое закрепилось за родом.