Фамилия Корнеевы — одна из тех, что образована напрямую от личного имени предка. В основе лежит имя Корней, которое в свою очередь является народной, сокращённой формой крестильного имени Корнелий. В переводе с латыни Cornelius означает «рог», что отсылает к силе, твёрдости или, по другой версии, к древнему родовому символу.

Модель образования типична для русских фамилий: к основе имени добавили суффикс принадлежности -ев. Форма Корнеев (а не Корнеевых) указывает на то, что фамилия закрепилась в центральных и южных регионах России, где преобладала модель на -ов/-ев. Вариант Корнеевы — это множественное число, обозначающее весь род целиком: «из дома Корнеевых».

Церковным покровителем имени считается Корнелий Сотник, римский воин, который, согласно Деяниям апостолов, первым из язычников принял крещение от Петра. Этот сюжет дал имени особое распространение в среде духовенства и военных.

Один из ранних задокументированных носителей — Емельян Михайлович Корнеев (1780–1839), академик исторической живописи. В 1795 году он получил в Академии первую серебряную медаль, в 1799 — вторую золотую, а в 1800 году — первую золотую за картину «Изгнание из храма». Его биография показывает, что к началу XIX века фамилия уже прочно ассоциировалась с образованным сословием.

Встречается и редкий вариант написания — с двойным «н»: Корнеев. Он мог возникнуть под влиянием полной формы имени Корнелий или в результате канцелярской ошибки при записи. Такое написание не меняет этимологии, но может указывать на более позднюю фиксацию фамилии в документах.

Точное время возникновения фамилии у конкретной ветви Корнеевых установить без глубоких генеалогических изысканий сложно: процесс формирования шёл не одновременно в разных губерниях. Однако сам тип фамилии — от канонического имени через уменьшительную форму — указывает на то, что её корни уходят в XVI–XVII века, когда на Руси активно складывалась система родовых прозваний.