Фамилия Кокодеев — редкий случай, когда основа слова прозрачна, а её значение неочевидно. Ключ к разгадке — корень «кокод» или «кокот», который в южнорусских и украинских говорах означал «петух». Отсюда прозвище Кокод или Кокот — крикливый, задиристый человек, либо, по народной традиции, обладатель яркой внешности или хозяин, любящий покомандовать. Суффикс «-еев» указывает на притяжательную форму: сын Кокодея. Фамилия образована по продуктивной модели от прозвища на -ей (ср. Копей — Копеев, Матвей — Матвеев).

Географически фамилия тяготеет к югу России и Украине, где слово «кокот» было в ходу. Встречается она и в казачьих списках, и в курских метриках. Менее вероятная, но возможная версия — связь с тюркским «кок» (синий, небесный) и аффиксом -дей, однако русская словообразовательная модель (суффикс -ев) говорит в пользу славянского происхождения.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, Кокорев (от «кокора» — коряга) и Кокоулин (от диалектного «кокоуля» — шишка) имеют совсем другую семантику. Кокодеев же стоит особняком — его основа не предметная, а звукоподражательная, связанная с птичьим криком. Это прозвище могло закрепиться за человеком с громким голосом или вспыльчивым нравом.

Сословного барьера у фамилии не было: Кокодеевы встречались и среди крестьян, и среди мещан. В дореволюционных документах фамилия фиксировалась в двух вариантах — Кокодеев и Кокотеев, что подтверждает диалектную природу корня.