Фамилия Коротей — один из тех редких случаев, когда сразу видно, что перед нами не просто «сын человека по имени Короткий», а прозвище, ставшее фамилией без посредничества крестильного имени. Основа здесь — прилагательное «короткий», но не в прямом значении «недлинный», а в переносном, прозвищном. В старых говорах «коротей» (или «коротыш») называли человека невысокого роста, но с оттенком не столько описательным, сколько насмешливым или даже укоризненным. Кроме того, у слова была и вторая жизнь: в некоторых диалектах «коротеем» звали нетерпеливого, вспыльчивого человека — того, у кого «короткий» гнев, кто быстро выходит из себя.

Словообразовательная модель проста и архаична. Суффикс -ей (сравните: грамотей, дуракей, соплей) характерен для прозвищ, образованных от качественных прилагательных. Он придаёт основе оттенок свойства или склонности — не просто «короткий», а «обладающий качеством короткости в избытке». Такая модель была особенно продуктивна в северных и центральных говорах, но фамилия Коротей встречается и на юге России, что говорит о её давнем бытовании в разных регионах. В отличие от фамилий на -ов/-ев (Коротков), которые означали принадлежность к роду, Коротей застыла в форме чистого прозвища — её обладатель получил фамилию напрямую от личного именования, без патронимического суффикса.

Интересно, что фамилия не имеет «двойников» с другим ударением — ударение всегда на последнем слоге, на -ей. Это ещё раз подтверждает, что перед нами не случайная описка, а осознанная словообразовательная форма. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) Коротей не упоминается как отдельная статья, но вписывается в группу прозвищных фамилий на -ей, которые исследователь относит к древнейшему пласту, возникшему ещё до массового закрепощения крестьян. То есть предки носителей этой фамилии, скорее всего, были вольными людьми — крестьянами или посадскими, получившими прозвище в быту, которое затем закрепилось за их потомками.

Среди однокоренных фамилий (Коротков, Коротких, Коротыш) Коротей стоит особняком: она самая редкая и самая «живая» по форме. Если Коротков — это уже «сын Короткого», то Коротей — это сам Короткий, застывший в именительном падеже. Такие фамилии часто давали людям с яркой, заметной чертой, которая бросалась в глаза соседям. Вряд ли можно найти точные сведения о первом носителе, но логика подсказывает: это был либо низкорослый, но деятельный человек, либо, наоборот, человек с крутым нравом, которого прозвали за скорую расправу.