Фамилия Ганаев — одна из тех, где за простым звучанием скрывается неочевидная основа. Вопреки первому впечатлению, её корень, скорее всего, не связан с тюркским словом «хан» (властитель). Филологи и ономасты сходятся во мнении, что в основе лежит крестильное имя Гана, которое является народной, сокращённой формой канонического имени Евгений (от греческого «благородный»). В русских говорах имя Евгений «ужимали» до Жени, Гени и, реже, до Гани. Отсюда и пошла фамилия: Гана — Ганаев, то есть «сын Гани».

Суффикс -ев указывает на принадлежность, характерную для русских фамилий, образованных от имён и прозвищ на мягкий согласный. Если бы основа оканчивалась на твёрдый звук, мы бы видели фамилию Ганов, но здесь — Ганаев. Эта модель типична для центральной России и Поволжья. Встречаются и варианты написания с одной «н» — Ганев, но они могут быть самостоятельными, образованными от имени Ган (производного от Иван или Гавриил).

Есть и более редкая, локальная версия. В некоторых диалектах «ганать» означало «гадать», «ворожить», а «ганай» — колдун или знахарь. В таком случае фамилия отражала род занятий предка. Однако эта гипотеза менее вероятна: прозвища, связанные с колдовством, чаще давали в насмешку и реже закреплялись в фамилиях, чем церковные имена. Тем не менее, для южных областей России и Украины этот вариант исключать нельзя.

География фамилии подтверждает её русское происхождение. Ганаевы чаще всего встречаются в Нижегородской области, Чувашии и Татарстане, что совпадает с зоной расселения, где имя Евгений в форме Ганя было особенно популярно в XIX веке. Фамилия не относится к дворянским или купеческим — её носили в основном крестьяне и мещане. Сословной привилегированности за ней не числится, что делает её типичной «фамилией-отчеством», где за простым суффиксом стоит история обычного человека, названного в честь деда Гани.