Фамилия Гордоев — редкий случай, когда написание вводит в заблуждение. На слух она почти неотличима от более известной фамилии Гордеев, но разница в одной букве меняет всё происхождение. Гордоев — это не вариант Гордеева, а самостоятельная фамилия, образованная от другого корня.

В основе фамилии лежит не имя Гордей, а прозвище Гордой. В русских говорах «гордой» означало не столько «испытывающий гордость», сколько «гордый, надменный, спесивый» человек. Такое прозвище могли дать тому, кто держался с достоинством, не кланялся, не унижался. В крестьянской среде, где ценилась покладистость, выделяющегося поведением человека часто награждали подобным именованием — без осуждения, но с намёком.

Модель образования типична для русских фамилий XVI–XVII веков: прозвище Гордой + патронимический суффикс -ев (после мягкого согласного или йота). Ударение в фамилии, скорее всего, падает на последний слог: Гордое́в. Важно, что фамилия не могла возникнуть от имени Гордей (которое дало бы Гордеев), потому что в имени Гордей основа заканчивается на -ей, а не на -ой.

Географически фамилия Гордоев тяготеет к южнорусским и поволжским регионам. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках она встречается в основном среди государственных крестьян и однодворцев — то есть у людей, которые не были крепостными и имели больше свободы в самоорганизации. Возможно, прозвище Гордой как раз и отражало независимый нрав предка.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, что Гордоев стоит в ряду с Гордовым, Гордым, Гордюковым. Все они образованы от той же основы, но с разными суффиксами. Это говорит о том, что прозвище было достаточно распространённым, чтобы породить несколько фамильных гнёзд. Никакой связи с грузинской или осетинской фамилией Гордеев, которую иногда ошибочно приписывают к тому же корню, у Гордоева нет.