Фамилия Короев — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка не связано с тем, что приходит на ум первым. Соблазнительно вывести её от «короеда» — насекомого-вредителя, но в русской антропонимии такие «натуралистические» прозвища, образованные от названий жуков, грызунов или червей, встречаются, но крайне непродуктивны и обычно давались не по прямому сходству, а по роду деятельности или иронической черте характера. Гораздо правдоподобнее, что основа здесь — не насекомое, а древнерусское нецерковное имя Корой.

Имя Корой (или Корое) фиксируется в исторических документах. Оно могло быть производным от глагола «корить» — укорять, бранить, или от прилагательного «корый» — скорый, быстрый, проворный (ср. «укоротить» в смысле «ускорить»). В таком случае Корой — это человек с характером: либо тот, кто любил попрекать, либо, наоборот, проворный и расторопный. Суффикс -ев указывает на притяжательную форму: «чей?» — Короев, то есть сын или потомок человека по имени Корой. Модель образования типична для русских фамилий от канонических и неканонических имён, оканчивающихся на -ей, -ай, -ой (Андрей — Андреев, Тимофей — Тимофеев, Корой — Короев).

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с прозвищем от слова «кора». В этом случае Корой могли назвать человека, занимавшегося заготовкой коры (для дубления кож, кровли или лекарственных нужд) — кожевника, смолокура или бондаря. Однако и здесь форма Короев, а не Корин или Коров, указывает на имя, а не на предмет: «Корин» значило бы «сын Кори», а «Короев» — именно от основы на -ой.

География фамилии размыта. Встречается она нечасто, и её очаги — скорее южнорусские и центральные регионы (Курская, Воронежская, Тульская губернии), где бытовали старые прозвищные имена. В современных справочниках фамилия не относится к массовым, что говорит о её локальном происхождении: возможно, родоначальник был известен в одном селе или посаде, и фамилия не успела широко разойтись.

Таким образом, носитель фамилии Короев, скорее всего, потомок человека, которого в XV–XVII веках звали прозвищным именем Корой — либо за бойкий нрав, либо за привычку «корять» окружающих. Версия с «короедом» — народно-этимологическая и не выдерживает критики при взгляде на словообразовательную модель.