Фамилия Гизоева, скорее всего, образована от мужского имени или прозвища Гизой. В основе лежит тюркский корень «гиз» (в разных диалектах — «девушка», «красавица», либо «след», «тропа»). Однако в данном случае более вероятна связь с осетинским или ингушским именем Гиз (Гизо) — сокращённой формой от полного имени, например, Гизоев может восходить к имени Гизу или Гиз, которое в свою очередь имеет значение «зоркий», «глазастый» (от «гиз» — глаз в некоторых кавказских языках). Фамилия распространена преимущественно среди осетин и ингушей, что указывает на её северокавказское происхождение.

Суффикс «-ев» указывает на русскую модель оформления фамилий, характерную для народов, вошедших в состав Российской империи. При этом окончание «-а» в форме Гизоева — женский вариант, мужская же форма — Гизоев. В осетинской среде фамилии с таким суффиксом часто закреплялись за целыми родами, где основа указывала на родоначальника. Таким образом, предок носителей фамилии мог быть человеком по имени Гиз (Гизо) — вероятно, обладавший острым зрением или прозванный так за внимательность.

Встречается также версия, что фамилия образована от арабского имени Гиз (Гизз), означающего «сила», «могущество», но это менее вероятно для кавказского региона, где преобладают местные языковые традиции. Спорных гипотез здесь немного, и самая правдоподобная — осетинская или ингушская основа с прозвищным значением. Географически фамилия чаще всего фиксируется в Северной Осетии, Ингушетии и среди диаспор в других регионах России.