Фамилия Илендеева — редкий для русской ономастики случай, и её происхождение стоит искать не в славянских корнях, а в тюркских языках. Основа фамилии — имя или прозвище Илендей, которое, скорее всего, восходит к тюркскому слову «ил» (страна, народ, родина) и аффиксу «-ендей/-андей», образующему прилагательные со значением обладания. Таким образом, Илендей могло означать «имеющий родину», «свой», «земляк», а в переносном смысле — «оседлый», «коренной житель» в противовес кочевнику. Суффикс «-еев» — это русский патронимический формант, адаптировавший тюркскую основу под модель русских фамилий на -ев (как от отчеств, так и от прозвищ). Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Иленде́ева.

Женская форма фамилии — Илендеева — указывает на то, что носительница является потомком человека по мужской линии, носившего фамилию Илендеев. Мужская форма, Илендеев, образована от имени Илендей с помощью суффикса -ев, что типично для фамилий, возникших в среде, где русский язык взаимодействовал с тюркскими языками, например, на Урале, в Поволжье или Сибири. В этих регионах, особенно среди татар, башкир, чувашей или казахов, имена с корнем «ил» встречаются часто (например, Ильдар, Ильяс, Ильгиз). Илендей могло быть как полным именем, так и прозвищем, данным человеку, который много путешествовал, но в итоге осел на одном месте, или же, наоборот, тому, кто считался «сыном народа», объединял людей.

Словообразовательная модель здесь проста, но показательна: основа Илендей + суффикс -ев. Суффикс -ев, а не -ин, указывает на то, что основа оканчивается на согласный (в данном случае на «й», который в русском языке при склонении ведёт себя как согласный). В отличие от фамилий на -ин, которые чаще образуются от основ на -а/-я (Иван — Иванов, но Кузьма — Кузьмин), фамилии на -ев типичны для отчеств от имён на твёрдый согласный, что и произошло с Илендеем. Если бы имя звучало как Илендя, фамилия была бы Илендин, но форма Илендей дала именно Илендеев.

В историческом контексте носители фамилии Илендеев (и, соответственно, Илендеева) могли принадлежать к служилым татарам, башкирам или другим тюркским народам, которые в XVI–XVIII веках принимали православие и получали русские фамилии по отцу. Однако не исключён и более поздний вариант: фамилия могла возникнуть у русских крестьян или казаков, перенявших тюркское прозвище у соседей. В любом случае, это не дворянская фамилия, а скорее крестьянская или мещанская, что подтверждается отсутствием упоминаний в родословных книгах. Географически фамилия встречается преимущественно в Оренбургской области, Башкортостане и Татарстане — регионах, где веками шло смешение славянского и тюркского населения.

Споров о происхождении фамилии почти нет: версия с тюркским корнем «ил» — единственная убедительная. Альтернативные гипотезы, например, связь с греческим «эллин» (через искажение) или с финно-угорскими языками, выглядят натянуто и не подтверждаются ни географией, ни типичными для тех языков словообразовательными моделями. Так что Илендеева — это фамилия-след, указывающий на предка, которого в тюркской среде называли «своим», «коренным», а русская система фамилий закрепила это прозвище за его потомками.