Фамилия Менделева — это женская форма, а её мужской вариант, Менделев, встречается значительно реже, чем знакомая всем форма Менделеев. Разница в одной букве «е» меняет происхождение: если Менделеевы, скорее всего, ведут род от имени Менделей (народная форма библейского Менахем или Мануил), то Менделевы — от краткой формы Мендель.

В основе фамилии лежит имя Мендель. В среде восточноевропейских евреев (а именно в тех регионах, где фамилия наиболее типична) Мендель было распространённым уменьшительным от имени Менахем (утешитель) или, реже, от Мануил (с нами Бог). В XIX веке, при массовом присвоении фамилий в Российской империи, многие носители такого имени получили фамилию с типичным русским суффиксом -ов, указывающим на принадлежность: «Менделев» — сын Менделя. Суффикс -ев, а не -ов, объясняется мягкостью конечного согласного основы (Мендель).

Географически фамилия Менделева (и Менделев) тяготеет к западным губерниям — территориям современной Беларуси, Украины и Литвы, где в XIX веке проживало много еврейского населения. Встречается она и среди потомков крещёных евреев, а также у русских, украинцев и белорусов, у которых предок мог получить прозвище Мендель по иным причинам (например, за сходство с известным человеком или за манеру поведения, напоминавшую «менделя» — так в некоторых говорах называли медлительного или задумчивого человека).

В отличие от фамилии Менделеев, которая прославлена великим химиком, фамилия Менделева не связана с дворянским родом и не имеет громких исторических носителей. Это рядовая отчество-фамилия, образованная по простой и прозрачной модели: личное имя + суффикс принадлежности. Если ваша фамилия Менделева, то с высокой вероятностью ваш предок по мужской линии в первой половине XIX века носил имя Мендель — либо как полное, либо как домашнее, которое и закрепилось в документе.