Фамилия Каттаева звучит на русский слух необычно, и это первый ключ к её происхождению. Она явно не из великорусского ядра, а принесена с Кавказа, скорее всего, из осетинской или ингушской языковой среды. В основе лежит мужское имя Катта, которое в свою очередь восходит к арабскому Катада (в арабской графике — одно из имён пророка Мухаммеда, буквально «твёрдый» или «жёсткий»). Однако в горских языках имя могло пройти через местное переосмысление и звучать как Катта. Суффикс -ев (а в женском варианте -а) — это уже чисто русский патронимический формант, который добавили при оформлении фамилии в документах XIX–XX веков. Фактически Каттаева — это «дочь (или жена) Катты», то есть дочь человека по имени Катта.

В осетинской ономастике такие фамилии — обычное дело. Там модель «имя + -ев/-ов» стала стандартной после вхождения региона в состав Российской империи и переписи населения. Интересно, что в самой Осетии фамилия могла звучать иначе, без русского суффикса, например, Катта или Каттаты. Но в официальных записях её привели к общероссийскому шаблону. Если предки носительницы были из горных районов Северной Осетии или Ингушетии, то они, скорее всего, принадлежали к крестьянскому сословию — свободным общинникам, а не к княжеским родам. Фамилия не указывает на знатность, но и не несёт уничижительного оттенка.

Вторая, менее вероятная версия — тюркское происхождение. В некоторых тюркских языках есть слово «катта» в значении «большой», «старший». Тогда Каттаева могла быть образована от прозвища Катта — «большак», «старший в семье». Но ареал фамилии — преимущественно Северный Кавказ, а не Поволжье или Средняя Азия, поэтому осетинская версия выглядит убедительнее. С точки зрения ударения, в русском языке оно обычно падает на второй слог: Катта́ева, хотя в исконном произношении могло быть иначе.