Фамилия Катцев — один из тех случаев, когда внешне «русский» суффикс скрывает корни, уходящие в еврейскую ономастику Восточной Европы. Вопреки ожиданиям, это не вариант фамилии Кац (хотя созвучие обманчиво), а скорее патроним, образованный от имени или прозвища Катц с помощью славянского суффикса принадлежности -ев.

В основе лежит немецкое или идишское прозвище Katz, которое имеет два возможных значения. Первое — буквальное: «кот», что могло характеризовать человека по повадкам или внешности. Второе, более вероятное для ашкеназских евреев, — акроним Katz, сложенный из начальных букв словосочетания «Коэн Цедек» (Праведный священник). Такой акроним указывал на происхождение от рода первосвященников Аарона. В среде немецко- и идишоговорящих евреев прозвище Кац было широко распространено, и при переходе в русскую официальную документацию его часто русифицировали, добавляя суффикс -ов, -ев или -ин.

Фамилия Катцев — это, по сути, двойная адаптация. Сначала прозвище Кац получило славянский патронимический суффикс (чей? — Катцев), а затем в написании произошла замена конечного -ц на -тц, что типично для передачи немецкого аффриката «tz» на русском языке. Встречаются и варианты Кацев, Кацов, где суффикс присоединён напрямую к основе без лишней буквы.

Географически фамилия тяготеет к западным губерниям Российской империи и Царству Польскому — регионам, где компактно проживали еврейские общины, говорившие на идише. В отличие от фамилий на -ский, которые часто носили дворяне или духовенство, Катцев — типичная фамилия мещан и ремесленников, зафиксированная в метрических книгах синагог. Её носители могли быть торговцами, портными или извозчиками, но фамилия, скорее всего, сохраняла память о коэнском происхождении предка, носившего прозвище Кац.