Фамилия Коевой звучит редко и неочевидно. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать словообразовательную модель: перед нами не классическая патронимическая форма на -ов/-ев, а форма притяжательного прилагательного с окончанием -ой. В русском языке такие фамилии (Толстой, Благовой, Кривой) обычно образовывались от прозвищ-прилагательных, отвечая на вопрос «чей?» или «какой?». Коевой — значит «относящийся к Кою» или «тот, кто является Коем».

Основа фамилии — «Кой». Это могло быть прозвище, а не крестильное имя. В русских говорах слово «кой» имело несколько значений: в одних диалектах так называли человека, который «коит», то есть успокаивает, мирит, утихомиривает (от древнерусского «покоити»). В других — «кой» означало «какой-то», «некий», и прозвище могло закрепиться за человеком с неопределённым, «ни туда ни сюда» характером или происхождением. Есть и более конкретная версия: у казаков и в южнорусских областях «коем» иногда называли кочевника или пришлого человека (от тюркского «кой» — овца, но в переносном смысле — «бродяга»). Слабая гипотеза, которую не стоит развивать, — связь с латинским «quies» (покой), это искусственное книжное построение.

Суффиксальная модель -ев-ой указывает на то, что фамилия скорее всего не дворянская и не старомосковская (там преобладали -ов/-ев без окончания -ой). Коевой — типичная фамилия для регионов, где сохранялось стяжённое окончание прилагательных: юг России, Украина, отчасти донские и кубанские земли. Встретить её можно было у крестьян, казаков или однодворцев — тех, кто получал фамилию не по отцу, а по личному уличному прозвищу.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Коев, Койнов, Койков) показывает, что Коевой стоит особняком: она не просто называет потомка некоего Коя, а подчёркивает признак — «тот, кто имеет отношение к Кою» или «сам Кой». Это делает фамилию скорее прозвищной по происхождению, чем родовой. Носитель такой фамилии мог быть сыном человека с прозвищем Кой, но сама форма закрепилась за ним как за «Коевым». Географически фамилия крайне редка, в современных справочниках почти не встречается, что подтверждает её локальный и, возможно, угасший характер.