Фамилия Магазеев — редкий случай, когда исходное слово почти не изменилось: в её основе лежит «магазея». В русских говорах так называли лавку, склад или амбар, а в некоторых регионах — кладовую при соляных и винных складах. Слово пришло из греческого через тюркские языки, и в старых документах встречаются варианты «магазей» и «магазея», а также «магазин» в значении «складское помещение».

Фамилия образована по продуктивной модели с суффиксом -ев: от прозвища Магазей или Магазея — так могли назвать человека, который работал при магазее: сторожа, смотрителя склада, приказчика. Владелец магазеи тоже мог получить такое прозвище, но в крестьянской и мещанской среде чаще встречались служащие при казённых магазеях — соляных, хлебных, винных. В центральных и южных губерниях России слово «магазея» было особенно ходовым: в Воронежской, Тамбовской, Курской областях.

С точки зрения словообразования фамилия Магазеев стоит в одном ряду с более известными Магазинов и Магазинников, но отличается тем, что в основе лежит именно старая форма «магазея», а не книжное «магазин». Это указывает на бытовое, народное происхождение. Встречается также вариант Магазеев с двойным «з» — Магаззеев, но он ещё реже.

Не стоит путать фамилию с еврейской Магазинер или румынской Магазин — у них совсем другая история. Магазеев — русская фамилия, и её носители, скорее всего, происходят из среды служилых людей или государственных крестьян, имевших дело с казёнными запасами. Словарь Б. Унбегауна относит такие фамилии к группе «профессиональных прозвищ», что подтверждается и географией распространения: основная масса Магазеевых по переписям XIX века фиксируется в Черноземье и Поволжье.