Фамилия Нугаева образована от прозвища или имени Нугай, которое восходит к тюркскому слову «нугай» (в некоторых диалектах «нокай») — «собака». В древнемонгольском и тюркском мире это слово имело не бытовое, а календарное значение: «нокай ил» — год Собаки, одиннадцатый год в 12-летнем животном цикле. Поэтому имя Нугай могло даваться человеку, родившемуся в этот год, — такая практика была широко распространена у кочевых народов, где год рождения считался важной характеристикой личности.

Суффикс -ев в фамилии указывает на отчество: Нугаева — дочь или жена Нугая, Нугаев — потомок Нугая. Модель типична для тюркских фамилий, которые русифицировались в XV–XIX веках, когда народы Поволжья, Урала и Кавказа входили в состав Российского государства и переходили на русские формы именования. Так что фамилия могла закрепиться как у казанских татар, так и у башкир, ногайцев или кумыков — у всех этих народов встречается имя Нугай, иногда в форме Ногай.

Стоит отличать эту фамилию от омонимичной, но иной по происхождению фамилии Ногаев, которая у некоторых народов связывается с этнонимом «ногай» (ногайцы). В случае с Нугаевой более вероятна именно календарная основа, потому что форма с «у» ближе к древнему произношению слова «год» в тюркских языках.

Процесс формирования фамилий длился столетия, поэтому точно определить место и время возникновения конкретного рода Нугаевых можно только через генеалогические исследования: изучение ревизских сказок, метрических книг и переписей. Но сама фамилия — яркий след древней степной традиции, где имя человека нередко напоминало о времени его появления на свет, а не о характере или внешности.