Фамилия Каттаев звучит необычно для русского уха, и это прямое указание на её происхождение. Скорее всего, она имеет тюркские корни и распространена среди народов, говорящих на тюркских языках — в первую очередь, у татар, башкир, казахов или узбеков. Основа фамилии — личное имя Каттай или Катта. В тюркских языках слово «катта» означает «большой», «старший», «великий». Соответственно, имя Катта могло даваться старшему сыну или ребёнку, которого родители желали видеть рослым и сильным. В некоторых диалектах «катта» — это также почтительное обращение к старшему, что тоже могло закрепиться как прозвище.

Русский суффикс -ев при тюркской основе — стандартная модель образования фамилий у народов, входивших в состав Российской империи. Фамилии на -ев и -ов образовывались по принципу «чей сын»: Каттаев — сын Катты (или Каттая). Такой способ типичен для татарских, башкирских и казахских фамилий, которые оформились в XIX — начале XX века при переходе к оседлому образу жизни и фиксации в документах.

Интересная деталь: в фамилии Каттаев нет типичного для многих тюркских фамилий суффикса -ов, который часто заменяет мягкий вариант -ев. Здесь именно -ев, что указывает на то, что исходное имя заканчивалось на мягкий согласный или гласный (Каттай, Катта). Если бы предка звали просто Катт, фамилия была бы Каттов. Такое различие помогает лингвистам восстанавливать исходную форму прозвища.

Встречается фамилия Каттаев и у осетин, но это уже вторичное заимствование, скорее всего, через тюркское посредничество. В осетинской среде фамилии часто оканчиваются на -ты или -ев, но основа Катта для осетинского языка нетипична, поэтому версия о тюркском происхождении остаётся основной.

Таким образом, предок носителя фамилии Каттаев был, вероятно, человеком видным, уважаемым или просто старшим в семье, за что и получил прозвище Катта. Фамилия эта относительно редкая, и её носители могут проследить свои корни в Поволжье, на Урале или в Средней Азии.