Фамилия Гагеева — женская форма фамилии Гагеев, и её происхождение не столь очевидно, как у фамилий с прозрачной основой. В русской ономастике фамилии на -геев часто связывают с именем Георгий, но здесь корень другой. Основа «Гаг-» может восходить к нескольким источникам, и выбор версии зависит от региона и этнической среды.

Наиболее вероятная версия — тюркское или кавказское происхождение. В осетинском, ингушском и чеченском языках «гага» или «гаг» означает «ворона» или «галка». Прозвище Гаге мог получить человек с чёрными как смоль волосами, либо тот, кто, подобно птице, был криклив, навязчив или обладал острым зрением. В этом случае фамилия Гагеев (и Гагеева) — типичная для народов Северного Кавказа модель, где к основе прозвища добавлялся русский суффикс -ев, указывающий на принадлежность роду. В осетинской среде подобные фамилии нередко заканчиваются на -ев/-ова, так как осетины, приняв русскую паспортную систему, адаптировали свои родовые имена.

Менее распространённая, но возможная версия — от древнерусского неканонического имени или прозвища Гага. В русских говорах «гага» — это птица (гагара), а также, в переносном смысле, «ротозей» или «зевака». Однако в современных списках русских фамилий Гагеевы встречаются редко, что указывает на преимущественно кавказский ареал бытования.

Интересно, что фамилия не имеет отношения к грузинскому «гаге» (сердце) — это ложная этимология, возникающая из-за созвучия. В грузинском языке суффикс -ев нехарактерен для фамилий; там используют -дзе, -швили, -ия.

Таким образом, предки носительницы фамилии Гагеева, скорее всего, жили на Северном Кавказе или в Закавказье, а их родовое прозвище было связано с птицей или внешностью. Ударение в фамилии, как правило, падает на второй слог: Гаге́ева, хотя в осетинской среде иногда сохраняется акцент на первом.