Фамилия Марковеев — редкий пример двойной патронимической модели. В её основе лежит имя Марк, но цепочка образования длиннее, чем у привычных Марков или Маркин. Сначала от имени Марк образовали отчество Марковей — так в разговорной речи могли назвать сына Марка, используя нестандартный суффикс -ей (ср. с формами Андрей, Матвей, но в роли отчества это нетипично). Затем от этого отчества «Марковей» (или «Марковей») по стандартной схеме возникла фамилия Марковеев — то есть «сын Марковея», а по сути — «внук Марка».

Суффикс -еев указывает на принадлежность, и в данном случае он наслоился на уже готовое отчество, что встречается нечасто. Обычно фамилии на -еев образуются от имён на -ей (Андреев, Матвеев), но здесь основа не каноническое имя, а производная форма. Это говорит о том, что фамилия складывалась в живой народной среде, где отчества могли видоизменяться.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным регионам России, где были распространены подобные «длинные» патронимы. В документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и посадские люди с фамилией Марковеев, но в дворянских родословных она не зафиксирована — скорее всего, предки были из крестьян или мещан.

Имя Марк в крестьянской среде было не самым частым, но встречалось благодаря святцам (апостол Марк). Иногда фамилию путают с Марковьев (от Марковий), но это разные основы. Марковеев — более архаичная и редкая форма, сохранившая следы живого словообразования, когда отчество становилось фамилией через дополнительный суффикс.