Фамилия Хандалеев — редкий случай, когда за основу взято не имя и не профессия, а конкретное, почти бытовое прозвище. В её основе лежит тюркское слово «хандал» (или «хандала»), которое в ряде диалектов означало «крупный сосуд», «чан» или «кадка». Человек, получивший такое прозвище, мог быть бондарем, изготавливающим большие деревянные ёмкости, либо просто отличаться дородностью и полнотой — в переносном смысле «хандалом» называли грузного, массивного человека.

Суффикс -еев указывает на модель образования от прозвища, оканчивающегося на мягкий согласный или -й. В русской ономастике фамилии на -еев (как Алексеев, Андреев) часто происходят от канонических имён, но в случае Хандалеева мы имеем дело с адаптацией тюркского корня к славянской фамильной форме. Первоначальная запись могла выглядеть как «Хандал» или «Хандалей», а при добавлении суффикса принадлежности -ев получилось Хандалеев — «сын Хандалая» или «потомок Хандала».

Географически фамилия тяготеет к южным регионам России и Поволжью, где исторически был силён тюркский языковой субстрат. Встречается она в документах по Астраханской и Саратовской губерниям, а также среди казачества. Это не случайно: в этих местах слово «хандал» могло бытовать и как обозначение некоего промыслового инструмента или меры сыпучих тел, что делало прозвище понятным для окружающих.

Споров о происхождении фамилии почти нет: тюркский корень очевиден, а попытки вывести её от арабского «хандак» (ров, канава) или персидского «ханда» (смех) менее убедительны — они не объясняют ни суффикса, ни реальной распространённости фамилии в русскоязычной среде. Скорее всего, предок Хандалеевых был человеком приметным либо по ремеслу, либо по внешнему виду, и его прозвище закрепилось в роду без изменений.

В отличие от фамилий на -ов, где основа могла быть усечена (Хандалов от Хандал), вариант с -еев сохраняет более древнюю, полную форму прозвища. Это делает Хандалеева интересным примером того, как тюркское бытовое слово, пройдя через русскую фамильную модель, стало звучать как вполне привычная русская фамилия.