Фамилия Хвостеева — женская форма фамилии Хвостеев, и её разбор стоит начать не с корня, а с необычного суффиксального элемента. В отличие от массовых фамилий на -ов/-ев, здесь мы видим суффикс -еев, который встречается реже и часто указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на -ей. Основа — «Хвост» — прозрачна, но именно суффикс придаёт фамилии характерную «певучесть» и отличает её, например, от более распространённой фамилии Хвостов.

Прозвище Хвост в Древней Руси давали людям с разными чертами: либо за длинный хвост одежды (шубы, кафтана), либо за привычку ходить последним, «в хвосте», либо за болтливость (от «хвост» в значении «сплетня, слух»). Реже прозвище закреплялось за тем, кто выполнял самую незначительную работу — «хвостовую». От этого прозвища сначала образовалось отчество Хвостеев (буквально «сын Хвостея»), а затем и фамилия. Форма Хвостей (или Хвостей) — это уменьшительно-ласкательный или просторечный вариант исходного прозвища, характерный для северных и центральных говоров.

В ономастических источниках фамилия Хвостеев (и Хвостеева) не относится к числу широко распространённых. Её можно встретить в Поволжье и некоторых областях Центральной России, что косвенно подтверждает бытование прозвища Хвост в этих регионах. Интересно, что однокоренные фамилии (Хвостов, Хвостиков, Хвостенко) встречаются гораздо чаще, поэтому Хвостеева — более редкий вариант, сохранивший архаичную словообразовательную модель.

Таким образом, предок носительницы фамилии Хвостеева был человеком, которого окружающие называли Хвостеем — скорее всего, за особенность внешности или поведения. Фамилия не указывает на дворянское или крестьянское происхождение: такие прозвищные фамилии встречались во всех сословиях, но чаще всего закреплялись за крестьянами и посадскими людьми, у которых не было официальной родовой фамилии до реформ XVIII–XIX веков.