Фамилия Пелекайс — один из тех редких случаев, когда носитель почти наверняка может определить регион происхождения предков, не заглядывая в архивы. Сама структура фамилии указывает на балтийское, а точнее — латышское или литовское происхождение. Окончание на -айс (или -ис) характерно для литовских фамилий, а в латышском языке аналогичную роль играет окончание -айс. В русской записи фамилия закрепилась именно в такой форме, без русификации через суффиксы -ов или -ин.

Скорее всего, в основе фамилии лежит литовское слово «pelekas» (пепел, зола) или «pelekus» (серый, пепельный). Человек мог получить прозвище Пелекайс за цвет волос (пепельный, седой), за бледный цвет лица или за род занятий, связанный с золой, например, за выжигание угля или работу в кузнице, где много пепла. В латышском языке есть близкое слово «peleks» (серый), что также подтверждает цветовую версию.

Менее вероятна, но не исключена связь с литовским «pelė» (мышь). В таком случае прозвище могло быть дано человеку маленького роста, с мышью повадкой или, в переносном смысле, за скрытность. Однако версия с «пеплом» и «серым цветом» выглядит более состоятельной, так как корень «pele-» в значении «серый» или «пепельный» встречается в балтийских языках шире.

Географически фамилия Пелекайс тяготеет к исторической территории Жемайтии и Аукштайтии (современная Литва), а также к приграничным районам Латвии. В России и других странах бывшего СССР она встречается редко и почти всегда у потомков балтийских переселенцев или крестьян, переехавших в ходе столыпинской аграрной реформы и после Второй мировой войны.

Фамилия не получила широкого распространения и не обросла массой известных носителей. Её ценность — в чёткой региональной привязке: Пелекайс — это почти всегда указание на балтийские корни, на предка, которого в деревне знали как «серого» или «пепельного» человека.