Фамилия Нагайцев напрямую связана с прозвищем Нагаец, и чтобы понять её происхождение, нужно разобраться в значении этого слова. В основе лежит этноним «ногайцы» — тюркский народ, который кочевал в причерноморских и прикаспийских степях. Само имя ногайцев восходит к имени темника Золотой Орды Ногая, жившего в XIII веке. Этот военачальник, правнук Чингисхана, обладал огромной властью и фактически контролировал земли от Дуная до Дона, поэтому его имя стало нарицательным для целого народа.

Прозвище Нагаец на Руси могли дать по-разному. Наиболее вероятно, что так называли человека, который долго жил среди ногайцев или происходил из этих мест. В русских говорах слово «нагаец» закрепилось и за казачьей плетью — нагайкой, поэтому прозвище мог получить и тот, кто ловко ею владел или занимался её изготовлением. Обе версии имеют право на существование, но первая, связанная с этнической принадлежностью или местом жительства, выглядит исторически более убедительной: прозвища по происхождению или долгому пребыванию в определённой местности были на Руси очень распространены.

Суффикс -ев в фамилии указывает на типичную русскую модель образования от отчества: Нагаец → Нагаев → Нагайцев. Чередование «г/й» в корне — результат фонетических процессов в языке: в одних говорах произносили «Нагаец», в других — «Нагайцев». Форма с «й» закрепилась как более поздняя и, возможно, книжная. Потомок человека с прозвищем Нагаец, отвечая на вопрос «чей ты?», называл себя Нагайцев, и это имя постепенно превратилось в наследственную фамилию.

Интересно, что фамилия Нагайцев встречается преимущественно в южнорусских регионах и у казачества — в тех местах, где ногайцы действительно были соседями, а нагайка была частью повседневного быта. Это косвенно подтверждает версию о прозвище, данном по реальному контакту с этим народом или его культурой. В документах XVII–XVIII веков такие прозвища фиксировались у служилых людей и казаков, которые несли службу на южных рубежах государства.