Фамилия Кайчев образована по стандартной для русского Севера и Сибири модели: основа + суффикс -ев. Суффикс -ев, а не -ов, появляется, когда основа оканчивается на мягкий согласный или на ц. В данном случае основа — Кайч, и она заставляет задуматься: это вариант имени Кай, прозвище или искажённое тюркское слово?

Самая вероятная версия ведёт к тюркскому имени Кай. В тюркских языках «кай» означает «скала», «утёс», а в переносном смысле — «твёрдый», «несгибаемый». Имя Кай было распространено у татар, башкир, казахов, а также у народов Кавказа. Попадая в русскую среду, такое имя обрастало уменьшительно-ласкательными формами: Кайч, Кайко, Кайка. От формы Кайч и возникла фамилия Кайчев — буквально «сын Кайча», то есть потомок человека по имени Кай.

Менее вероятная, но не исключённая версия — связь с русским диалектным словом «кайка» или «кайло». Кайло — это инструмент горняка, кирка. В этом случае прозвище Кайч могли дать человеку, работавшему в рудниках или каменоломнях, — крепкому, упрямому, «долбящему» своё дело. Однако фамилии на -ев от названий инструментов встречаются реже, чем от имён.

География фамилии подсказывает, что её корни — в Поволжье и Приуралье. Именно там, в зоне активного контакта русских с тюркскими народами, такие фамилии и возникали. Кайчевы чаще всего встречаются в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Это не случайно: тюркское имя Кай здесь было обычным, а русская модель фамилии — естественным способом закрепить родство.

Стоит заметить, что фамилия Кайчев не имеет отношения к германскому имени Кай (от латинского Gaius). Это чисто тюркско-русское образование, и попытки связать её с Западной Европой — натяжка. Перед нами типичный случай, когда имя кочевника или горца стало основой для русской фамилии на -ев, и в этом её региональная и историческая ценность.