Фамилия Катичев образована от имени Катич — просторечной, сокращённой формы крестильного женского имени Екатерина. В основе имени лежит греческий корень, означающий «чистая», «непорочная». Покровительницей считается святая великомученица Екатерина, известная своей учёностью.

Модель образования фамилии необычна: суффикс -ев указывает на принадлежность, но исходная форма — Катич — сама по себе содержит уменьшительный суффикс -ич, что характерно скорее для белорусской или польской традиции. В русском быту такие «материнские» фамилии, образованные от женского имени, встречаются редко, но возможны: если мать или бабушку звали Катей, а в семье её называли Катич, то потомков могли записать как Катичевы.

Географически фамилия редкая, встречается в центральных областях России, но без ярко выраженного очага. По сословной принадлежности предки могли быть крестьянами или мещанами — в дворянской среде такие формы не фиксируются.

С точки зрения словообразования интересна двойная суффиксация: сначала имя Екатерина редуцировалось до Катич (с отсечением начала и добавлением -ич), затем к этой основе прибавили фамильный суффикс -ев. Это делает Катичева непохожим на более привычные Катины или Катькины, где основа — прямое уменьшительное имя.