Фамилия Гугкаева — редкий случай, когда географический и этнический ключ к разгадке лежит почти на поверхности. Носители фамилии сосредоточены в основном в Северной Осетии, что сразу указывает на осетинские корни. Основа «Гугка» — это, скорее всего, вариант осетинского имени или прозвища Гугка, Гугу, Гукка. В осетинском языке эти слова могут восходить к звукоподражанию (например, «гугут» — воркование голубя) или к уменьшительно-ласкательной форме имени Георгий (в осетинском — Георгий, Гуыргъ, откуда и Гугка). Таким образом, фамилия могла означать «маленький Георгий» или «воркующий», но в любом случае — это ласкательное прозвище.

Суффикс -ев (вместо более ожидаемого -ов) — характерная черта для осетинских фамилий, адаптированных к русской грамматике. В осетинском языке фамилии часто оформляются суффиксом -ты/-ти, но при русификации их переделывали по модели «основа + -ев» (если основа заканчивается на мягкий согласный или гласный). Так Гугкаты превратились в Гугкаевых. Женская форма Гугкаева — это не исключение, а норма для русского паспортного оборота, где фамилия склоняется по роду носителя.

В отличие от многих русских фамилий, которые образованы от крестильных имён (Иванов, Петров), Гугкаева — продукт народной осетинской ономастики. Предок, носивший прозвище Гугка, мог быть человеком небольшого роста, обладателем мягкого, «воркующего» голоса или просто был назван так в честь святого Георгия, почитаемого у осетин (Уастырджи). Сословной привязки нет: фамилия встречается и среди дигорцев, и среди иронцев, что говорит о её широком бытовании в разных обществах (фамильных группах) Осетии.

С точки зрения словообразования, это типичная патронимическая фамилия (от имени отца или деда), но с нестандартной для русского уха основой. Встречаются также варианты написания Гугкаев (мужская форма) и Гугкоева (с изменением гласной), что связано с диалектными особенностями произношения в разных ущельях Кавказа.