Фамилия Иликаева — женская форма, а мужская, Иликаев, образована по стандартной русской модели с суффиксом -ев. Этот суффикс указывает на принадлежность: Иликаев буквально означает «сын Иликая». Основа здесь — личное имя или прозвище Иликай, которое само по себе требует разгадки.

Самая вероятная версия — тюркское происхождение. В башкирском, татарском и казахском языках имя Иликай (или Эликай) может быть сложено из двух частей: «ил» (страна, народ, родина) и «кай» (уменьшительно-ласкательный аффикс, как в именах Айкай, Уралкай). То есть Иликай — «родной, народный», ласковое прозвище или имя-пожелание. Встречается и другая трактовка: от слова «илек» (косуля) с тем же аффиксом — «косуленок», что могло быть прозвищем быстрого или пугливого человека.

Географически фамилия привязана к регионам, где исторически жили тюркские народы: Башкортостан, Татарстан, Оренбургская и Челябинская области. Встречается она нечасто, что указывает на относительно позднее закрепление фамилии (вторая половина XIX века), когда крестьянам и башкирам массово присваивали фамилии по отцу. До этого носители имени Иликай обходились без наследственного родового имени.

Словообразовательная модель с суффиксом -ев, а не -ин, подсказывает, что основа оканчивалась на согласный или й. В тюркских именах на -ай (Тугай, Булатай, Иликай) при русификации часто добавляли именно -ев, а не -ов, чтобы избежать скопления гласных. Поэтому фамилия Иликаев — типичный пример адаптации тюркского имени к русской фамильной системе, где окончание указывает на русского чиновника или священника, записавшего имя в метрику.

Никакой связи с дворянством или известными историческими родами у этой фамилии нет. Её носители — потомки простых сельских жителей, чьё прозвище или личное имя Иликай отражало либо привязанность к родине, либо внешнюю черту, либо просто звучало благозвучно.