Фамилия Малеев происходит от мирского имени Малей, которое в старину давали ребенку в семье. Это имя — одна из форм древнерусских прозвищ Малой, Малец, Малей, которые указывали на малорослого, младшего по возрасту или невысокого ростом человека. На Руси такие имена были распространены до введения обязательных церковных имен: родители могли назвать сына Малеем, не связывая это со святым покровителем, а просто по внешнему признаку или порядку рождения.

Фамилия образована по стандартной модели: к основе Малей добавили патронимический суффикс -ев, который указывает на принадлежность («чей?» — сын Малея). Такой способ формирования фамилий типичен для русской ономастики XVI–XVII веков, когда прозвища и мирские имена окончательно закреплялись за потомками. Суффикс -ев, а не -ов, объясняется мягким окончанием основы: Малей → Малеев.

Однокоренные фамилии — Малов, Малыхин, Мальцев, Малецкий — тоже отсылают к тому же корню «мал-». Но Малеевы стоят особняком: их фамилия произошла не от прилагательного «малый», а от конкретного личного имени Малей, которое бытовало в северных и центральных областях России. В писцовых книгах XVI века встречаются крестьяне и посадские люди с этим именем, что подтверждает его реальное хождение.

О точном времени возникновения фамилии говорить сложно: процесс закрепления фамилий растянулся на несколько столетий, и окончательно Малеевы оформились как наследственное родовое имя к XVIII веку. Сейчас фамилия встречается в разных регионах России, но заметна её концентрация в Поволжье и на Урале — там, где мирские имена дольше сохранялись в быту.