Фамилия Мардухаев — редкий случай, когда основа, скорее всего, не славянская, а тюркская или кавказская, но оформлена она по стандартной русской модели с суффиксом -ев. Этот суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — Мардухаев, то есть сын или потомок человека по имени или прозвищу Мардуха.

Сам корень Мардух- почти наверняка восходит к мужскому личному имени Мардук. Это имя древнее, вавилонского происхождения: Мардук — верховный бог в пантеоне Месопотамии, покровитель Вавилона. Как библейское или античное имя могло попасть к народам Кавказа или Поволжья? Через христианство или ислам такие имена не передавались, но у народов, исповедовавших иудаизм (например, у горских евреев), имя Мардохей (Мордехай) было распространено. В тюркских и кавказских языках оно могло трансформироваться в Мардух. Со временем имя закрепилось как прозвище, а затем и как фамилия.

Вторая возможная, но менее вероятная версия — от тюркского слова «марда» (мужественный, храбрый) с добавлением уменьшительного суффикса -ух. Но против этой версии говорит отсутствие такой словообразовательной модели в тюркских языках: суффикс -ев — явно русский, а значит, фамилия сложилась уже в русскоязычной среде, когда носителя прозвали «Мардухом», а его детей — «Мардухаевы».

Географически фамилия Мардухаев встречается преимущественно на Северном Кавказе (Дагестан, Чечня) и среди горских евреев, а также в среде тюркских народов (татары, кумыки). Социальный статус первых носителей, скорее всего, был невысок: крестьяне или ремесленники, получившие фамилию по имени отца после ревизий XIX века, когда бесфамильное население окраин Российской империи массово записывали по отчеству. Фамилия не дворянская и не купеческая — её носители были выходцами из простонародья, что подтверждается и отсутствием ранних упоминаний в родословных книгах.