Фамилия Лея — редкий пример того, как одна основа может вести к разным, почти противоположным, объяснениям. В польском языке есть глагол lać — «лить». От него образовали прозвище Leja, которое в Польше давали человеку говорливому, «льющему» слова без остановки. Но не исключено, что прозвище привязали к прямому, географическому значению: так могли назвать того, кто жил у реки, которая по весне «лилась», разливалась и затапливала окрестности.

Есть и третья версия, не связанная с польским глаголом. Фамилия могла произойти от еврейского женского имени Лея (в русской традиции — Лия). В переводе с иврита оно означает «луг» или «антилопа». Если это так, то фамилия образована напрямую от имени без дополнительных суффиксов, что для славянских фамилий нехарактерно, но встречается у носителей, переселившихся из еврейской среды.

Документально фамилия закреплена за польскими семьями. В Базе данных «Польские спецпереселенцы в Архангельской области» фигурируют несколько человек: Лея Станислав Юзефович (1897 г.р., Краковская губерния, Новоторский уезд, Подчервоная), Лея Станислава Войчеховна (1897 г.р., там же, Дял) и Лея Фердент Иванович (1895 г.р., Краковская губерния, Новытарковский уезд, Подчаровна). Все они родились в одном регионе — на юге Польши, в предгорьях Татр. Это указывает на локальное распространение фамилии в Малопольше, где она могла закрепиться как прозвище, а позже стать наследственной.

Словообразовательная модель проста: фамилия представляет собой чистую основу без патронимических суффиксов (-ов, -ин, -ский), что для польской ономастики редкость. Обычно так оформляли прозвища, которые со временем перешли в разряд фамилий. Поэтому наиболее вероятно, что предки носителей этой фамилии получили её как меткую характеристику — либо за болтливость, либо по месту жительства у разливной реки.