Фамилия Николай — редкий случай, когда в её основе лежит полная форма крестильного имени, а не его уменьшительная или производная версия. Большинство русских фамилий образовано от обиходных форм: Николаев, Николин, Никулин, Микулин — все они восходят к разным вариантам одного имени. А вот фамилия Николай, как и само имя, пришла из греческого языка, где означает «победитель народов». Это прямой ответ на вопрос, откуда она взялась: её закрепили за человеком, которого в документах записывали полным именем, без сокращений.

Такая модель встречается нечасто. Обычно полные имена в фамилиях застывали в форме притяжательного прилагательного: Иван — Иванов, Пётр — Петров. Здесь же мы видим чистое имя без суффикса, что говорит о позднем или канцелярском происхождении. Скорее всего, фамилию дали в среде, где ценилась официальная запись: среди духовенства, приказных людей или в семьях, где хотели подчеркнуть связь с тёзкой святого. Впрочем, не исключён и другой путь: фамилию мог получить незаконнорождённый или приёмыш, которому не досталось отчества, и его записали просто по имени.

Особую роль сыграл культ Николая Чудотворца, одного из самых почитаемых на Руси святых. Николая Угодника называли «скорым помощником» и заступником в дороге и беде, поэтому имя было повсеместным. Однако, как ни странно, именно фамилия Николай в крестьянской среде встречается реже, чем производные от него. Причина проста: в быту человека звали Никой, Николкой, Миколой, и именно эти формы ложились в основу фамилий. Полное имя оставалось для церковных книг и официальных бумаг, поэтому фамилия Николай чаще фиксировалась у людей, связанных с письменностью или городской культурой.

В ономастике такое явление описывают как «фамилия-патроним без суффикса». Б. Унбегаун в своём словаре русских фамилий отмечает, что подобные случаи — большая редкость для восточнославянской традиции, где господствовали суффиксальные модели. Поэтому носитель фамилии Николай может быть уверен: его предки выделялись из общего ряда, и их имя записали так, как оно звучало при крещении, без привычного «-ов» или «-ин». Это делает фамилию своеобразным маркером социального слоя или особых обстоятельств, при которых она возникла.

Географически фамилия не имеет ярко выраженного ареала, но чаще встречается в южнорусских и украинских землях, где влияние греческой традиции и церковнославянской книжности ощущалось сильнее. Встречаются и люди с двойным написанием — Николайчук, Николаенко, но это уже отдельные фамилии с украинской патронимической моделью. Сама же фамилия Николай осталась в своей лаконичной форме, не обросла суффиксами и сохранила прямую отсылку к имени святого. Для ищущего свою родословную это подсказка: искать предков стоит среди грамотных людей, причём не ранее XVII века, когда фамилии начали массово закрепляться в документах.