Фамилия Палайчева — редкий случай, когда географическая привязка говорит больше, чем разбор корня. Носители этой фамилии почти поголовно встречаются в Поволжье, особенно в Чувашии и Марий Эл, а за пределами этих регионов — единичные семьи. Это сразу подсказывает, что перед нами не случайное прозвище, а фамилия, возникшая в зоне активного контакта русского и финно-угорского населения.

Основа — Палай. В русском языке такого имени нет, зато в марийском и чувашском есть мужское имя Палай (чувашское Палей, марийское Палай). Оно восходит к тюркскому или финно-угорскому корню со значением «светлый», «ясный» или «знатный». В крестьянской среде, где русские фамилии часто давали по отцу, имя Палай легко превращалось в Палаев (сын Палая), а с уменьшительным суффиксом — в Палайчев. Женская форма Палайчева — естественное производное.

Модель образования нестандартна. Суффикс -ев здесь ожидаем: от имени на -ай (Палай → Палаев). Но форма Палайчев содержит дополнительный -ч-, который обычно указывает на вариант с суффиксом -ич (как в отчествах) или на диалектное смягчение. В Поволжье такие переходы (Палаев → Палайчев) встречаются — это местная фонетическая особенность, а не ошибка переписи.

Версия о происхождении от русского глагола «палать» (гореть, пылать) маловероятна: такого прозвища в документах не зафиксировано, а для обозначения «огненного» человека использовали другие корни (Горелов, Жаров). Спорная гипотеза о связи с «палачом» тоже отпадает: в Поволжье эта профессия не породила массовых фамилий, а основа Палач дала бы форму Палачёв, не Палайчев.

Итог простой: Палайчева — фамилия, которую носили потомки человека по имени Палай. Скорее всего, предки были марийцами или чувашами, крещёными и постепенно перешедшими на русский язык. Фамилия закрепилась в XIX веке, когда крестьянам массово давали фамилии по отцу. Сегодня она остаётся локальной — её носители живут в основном в Чувашии и соседних республиках.