Фамилия Поногаев — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. В её основе, скорее всего, лежит прозвище, образованное от диалектного слова. Наиболее вероятная версия связывает её с глаголом «поногать» или существительным «понога». В некоторых русских говорах, особенно на севере и в Сибири, «поногой» называли ножной ремень, путы, а также браслет или кольцо на ноге. Соответственно, Поногаем могли прозвать человека, который носил такие браслеты, либо того, кто их изготавливал, — возможно, кузнеца или шорника. Есть и другое значение: «понога» — это часть конской сбруи, ремень, стягивающий ногу лошади. В таком случае прозвище мог получить конюх или пастух, который хорошо управлялся с лошадьми.

Суффикс -ев указывает на типичную русскую патронимическую модель: Поногаев — это «сын Поногая». Фамилия образована не от церковного или календарного имени, а от уличного прозвища, что характерно для крестьянской и ремесленной среды. В письменных источниках фамилия встречается крайне редко, и её география тяготеет к центральным и северным областям России, где диалектное слово «понога» было в ходу. Например, в переписях XIX века единичные случаи фиксации фамилии отмечены в Вятской и Костромской губерниях.

Менее убедительной выглядит версия о связи с тюркским корнем, например, с татарским «буйнак» (задира) или «пон» (пятно). Фонетически слово «Поногаев» не вписывается в типичные тюркские модели на -гаев (как Булгаков, Аргамаков), а суффикс -ев здесь указывает на славянскую основу. Поэтому версия с ремнём или путами намного правдоподобнее. Носители фамилии Поногаев, скорее всего, потомки мастеровых людей или крестьян, чьё прозвище закрепилось за родом по роду занятий или характерной детали быта.