Фамилия Лосая — редкий случай, когда форма женского рода закрепилась в качестве наследственной, а не только как временное обозначение жены или вдовы. Это так называемая фамилия на -ая, характерная для южнорусских и украинских говоров, а также для некоторых фамилий, возникших из прозвищ в форме прилагательного. В отличие от массовых фамилий на -ов/-ев, которые образовывались от имени отца, Лосая прямо указывает на прозвище самого первого носителя.

Основа фамилии — прилагательное «лосый». В диалектах русского языка это слово имело несколько значений. Самое распространённое — «гладкий, безволосый», то есть человек с редкими волосами или вовсе лысый. Однако в некоторых областях «лосым» называли также животное с белым пятном на лбу, например, лошадь или корову. Отсюда прозвище могло относиться к человеку с заметной седой прядью, залысиной или просто со светлой макушкой. Встречается и версия, что «лосый» — вариант слова «лёгкий» в значении «подвижный, проворный», но она менее убедительна и не подкреплена данными словарей.

По модели образования фамилия Лосая — типичная для прозвищ, описывающих внешность. Она родственна фамилиям Лысый, Лысенко, Лысов, но отличается тем, что сохранила диалектную огласовку корня. Географически фамилия тяготеет к Курской, Воронежской и Ростовской областям, а также к восточным регионам Украины, где форма на -ая в фамилиях встречается чаще, чем в среднерусской полосе.

Сословная принадлежность предков Лосых не зафиксирована в дворянских родословных книгах, что указывает на крестьянское или однодворческое происхождение. Однодворцы — особая категория служилых людей на южных рубежах России — нередко носили фамилии-прозвища, которые впоследствии закрепились за их потомками. Таким образом, фамилия Лосая — это не искажённое иностранное имя и не отчество, а прямое описание внешности предка, которое сохранилось в неизменной грамматической форме.