Фамилия Нагейкин — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано с диалектным словом, а не с литературным языком. В говорах русского севера и Сибири «нагой» означало не только «голый», но и «бедный», «не имеющий покрова». От этого прилагательного с помощью уменьшительно-пренебрежительного суффикса -ейк- (как в словах «парнейка», «старичейка») образовали прозвище Нагейка — «бедняк», «голяк». Суффикс -ин в конце указывает на принадлежность: «сын Нагейки» или «из семьи Нагейкиных».

Вторая, менее вероятная версия выводит фамилию от тюркского имени Наги (от арабского «счастливый»), но для русского уха оно было бы необычным и скорее дало бы форму Нагин или Нагиев. Чередование «г» и «й» (Нагейка вместо Нагий) объясняется влиянием местного произношения: в северных говорах звук «г» часто смягчали и превращали в «й» перед гласными.

Географически фамилия Нагейкин встречается в основном в Поволжье и на Урале — в Пермском крае, Кировской области, Татарстане. Там в XIX веке прозвище могло закрепиться за крестьянином, который жил скудно, не имел скота или земли, либо за человеком, ходившим в ветхой одежде. Суффикс -ейк- придаёт прозвищу оттенок бытовой, почти насмешливой ласки, что типично для деревенского обихода.

В отличие от фамилий с суффиксом -ов/-ев, которые чаще образовывались от полных имён, Нагейкин сохранил прозвищную основу. Похожие по модели — Ванейкин, Матвейкин, но у Нагейкина основа не имя, а характеристика. Это делает фамилию более «прямой» по смыслу: предок получил её не по отцу, а по своему положению или внешнему виду.