Фамилия Легчаева — женская форма фамилии Легчаев, и её происхождение неочевидно на первый взгляд. Основа «легч-» заставляет задуматься: это вариант слова «легче» или что-то иное? Скорее всего, перед нами не сравнительная степень прилагательного, а искажённое или диалектное звучание другой основы.

Наиболее вероятная версия — связь с глаголом «легчать» или существительным «легча» в значении «облегчение, льгота, послабление». В русских говорах, особенно северных и вологодских, «легча» могло означать не только физическую лёгкость, но и возможность, волю, даже некоторую беспечность. Прозвище Легча́й или Легча́ могли дать человеку беззаботному, живому, либо тому, кто пользовался особыми привилегиями (например, освобождённому от повинности). Суффикс -ев указывает на притяжательное значение: «чей?» — сын Легчая. Фамилия образована по простой модели от прозвища, а не от крестильного имени, что характерно для значительной части русских фамилий.

Менее убедительна гипотеза о связи с профессией. «Легчаем» в некоторых ремёслах могли называть подмастерья, выполняющего лёгкую работу, или человека, отвечающего за смазку (облегчение хода) механизмов — например, колёс у телеги. Но это скорее народная этимология: документальных подтверждений такого термина в старых словарях нет.

Географически фамилия тяготеет к центральной России и Поволжью. Встречается в старых переписях Нижегородской, Костромской и Владимирской губерний — как раз в тех местах, где диалектное слово «легча» было в ходу. Дворянского происхождения у Легчаевых не прослеживается: это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в среде, где прозвища давали по бытовым и характерологическим признакам.

Сравните с однокоренными фамилиями: Легков, Легкодымов, Легостаев. У Легчаева иная словообразовательная модель — не от прилагательного «лёгкий», а от глагольной основы, что делает её более редкой и ценной для историка языка. В современном написании фамилия устоялась, хотя в XVIII–XIX веках могла писаться через «о» — Логчаев, под влиянием акающего произношения.