Фамилия Крупаева образована от прозвища Крупай или Крупа. Основа здесь не вызывает споров: «крупа» — дробленое зерно, продукт, который в крестьянском быту был и едой, и товаром. А вот суффикс -аев в этой фамилии — редкий и любопытный. В русских фамилиях чаще встречается -аев как вариант -ев после шипящих и ц (Куцаев, Рыжаев), но в случае с «Крупа» он стоит после твёрдого согласного, что нетипично. Это намекает на возможное происхождение из говоров, где бытовала форма Крупай: от неё фамилия Крупаев (через Крупаевъ) была бы закономерна, а женская форма Крупаева — естественным продолжением.

Прозвище Крупа мог получить торговец крупой, мельник или просто человек, чья внешность или привычки ассоциировались с крупой — например, мелкий, рассыпчатый, светлый. В северных и центральных русских говорах «крупой» называли также град или мелкий снег, что могло стать прозвищем для человека с белесой кожей или сединой. Менее вероятна, но возможна связь с украинским или белорусским «крупа» — «крошка», «мелочь», что давало бы прозвище невысокому человеку.

С точки зрения социальной истории, фамилия Крупаева — типично крестьянская. Она не встречается в старых боярских или дворянских родословных, а её распространение пришлось на эпоху массового закрепления фамилий после отмены крепостного права в 1861 году. Тогда многие крестьяне получали фамилии по прозвищам или занятиям, и Крупаевы — не исключение. В современных базах данных фамилия встречается преимущественно в Центральной России, Поволжье и на Урале, что совпадает с зоной активного выращивания и переработки зерновых.

Примечательно, что у фамилии есть однокоренные «собратья»: Крупин, Крупенин, Крупнов. Но Крупаева стоит особняком из-за того, что её основа не получила дополнительных суффиксов, как в Крупенине, и не перешла в прилагательное, как Крупнов. Это указывает на то, что прозвище Крупа (или Крупай) закрепилось в семье напрямую, без переосмысления, и фамилия сохранила архаичную, «прямую» форму.