Фамилия Калайчиева образована от прозвища или профессии предка по мужской линии. В её основе лежит тюркское слово «калай» — так на юге России, Украине и в Средней Азии называли олово, жесть или белую жесть, а также лужёную медную посуду. Соответственно, «калайчи» — это мастер по лужению посуды, жестянщик или торговец оловянными изделиями. В тюркских языках суффикс «-чи» обозначает человека по роду занятий, как русское «-щик» или «-арь» (ср. «бондарь», «гончар»). Таким образом, Калайчиев — это буквально «сын лудильщика» или «сын жестянщика».

Фамилия имеет ярко выраженный восточный, точнее — тюрко-татарский или кавказский след. Она характерна для народов, говоривших на тюркских языках (татары, башкиры, кумыки, азербайджанцы), а также для народов Дагестана, где ремесло лудильщика было широко распространено. Русская фамилия Калайчиев — это уже русифицированная форма, где к тюркской основе добавлен стандартный русский патронимический суффикс «-ев» (вариант «-ов» после мягких и шипящих). Женская форма Калайчиева — это либо жена, либо дочь Калайчиева.

Стоит обратить внимание на редкость фамилии. В отличие от массовых кузнецовых или мельниковых, лудильщик (калайчи) — занятие узкое и локальное. Поэтому носители фамилии, скорее всего, происходят из одного или нескольких близких родов, возможно, из одной местности — например, из Астраханской губернии, Крыма, Закавказья или с Северного Кавказа, где была развита торговля и ремесло по обработке металла. Встречается также вариант написания «Калайчиев» без «а» на конце — обе формы равноправны и являются вариантами одной фамилии, различающимися лишь грамматическим родом.

Если говорить о корне, то «калай» в некоторых тюркских языках имеет и переносное значение — «крепкий», «надёжный», но профессиональное происхождение фамилии остаётся основным. В любом случае, фамилия Калайчиева — живое свидетельство того, что предок её носителей был ремесленником, чья работа требовала сноровки и огня: он покрывал посуду оловом, защищая её от ржавчины.