Фамилия Каяева — тюркская по происхождению, и её значение напрямую связано с общественным положением или родом занятий предка. В основе лежит прозвище Кая (в некоторых диалектах — Кагья), которое восходит к тюркскому слову, означающему «управляющий», «интендант» или «деревенский старшина». Проще говоря, человек, получивший такое прозвище, скорее всего, выполнял административные или хозяйственные функции в своей общине.

Существует и вторая, менее бытовая версия. Она связывает прозвище Кая с названием кыпчакского (половецкого) племени Кай. Если это так, то родоначальник Каяевых мог происходить из кочевого тюркского народа — кыпчаков. Этот этнос сложился в VIII веке на территории Центрального и Восточного Казахстана, объединив под властью пришедших с Алтая сиров-кыпчаков племена кангаров, карлыков, кимаков и киргизов. Основой хозяйства кыпчаков было кочевое скотоводство, охота и ремесла. В переносном смысле прозвище Кая могло закрепиться и за человеком, ведущим кочевой образ жизни, даже если он не был прямым потомком этого племени.

Сама фамилия образована по стандартной русской модели с помощью патронимического суффикса -ев, который присоединяется к основе, оканчивающейся на гласный. Таким образом, Каяев — это буквально «сын Каи» или «потомок Каи». С учётом обеих версий фамилия может указывать либо на должность предка (управляющего или старшины), либо на его этническое происхождение. Точное место и время возникновения конкретного рода Каяевых, как и в случае с большинством фамилий, может установить только углублённое генеалогическое исследование.