Фамилия Самчилеев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Если отбросить первые догадки, в основе лежит не имя и не ремесло, а прозвище, связанное с тюркским языковым наследием. Ключ к разгадке — корень «самчи», который восходит к тюркскому слову «сам» (или «самба») в значении «счёт, число», а также к производному «самчи» — «счётчик, переписчик, учётчик». В русских говорах это слово не прижилось, зато встречается в татарской и башкирской среде, где «самчы» означало человека, ведущего учёт, возможно, сборщика податей или писца при баскаке (сборщике дани). Таким образом, Самчилеев — это потомок того, кого прозвали Самчи, то есть «счётчик» или «учётчик».

Суффикс «-еев» указывает на русскую модель образования фамилий от тюркских основ. Более привычный вариант был бы «Самчиев» (по аналогии с Алчиев, Кучуков), но здесь мы видим удлинённую форму «Самчилеев». Она могла возникнуть из-за того, что прозвище звучало как «Самчилей» — либо через добавление уменьшительно-ласкательного суффикса «-лей» (как в фамилиях Ахметлеев, Батырлеев), либо как результат адаптации тюркского «самчылы» — «имеющий отношение к счёту». В любом случае фамилия прошла через русское делопроизводство, где её записали с типичным окончанием «-ев».

Географически фамилия тяготеет к регионам, где исторически смешивались русское и тюркское население: Поволжье, Приуралье, возможно, южные уезды бывшей Казанской губернии. Встречаемость крайне низкая, что говорит о локальном происхождении — от одного конкретного рода, чей предок-учётчик закрепил прозвище в документах XVI–XVII веков. В ревизских сказках и переписных книгах того времени нередко фиксировали «Самчилеевых» среди служилых татар или ясачных крестьян, но массового распространения фамилия не получила.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Самчиев, Самчуков, Самчиков) показывает, что вариант с «-еев» и вставкой «-л-» — самый редкий. Версия о происхождении от имени Самчила (гипотетическая форма от Самуил) маловероятна: в русской ономастике нет следов такого имени, а тюркская основа объясняет всё без натяжек. Так что носители фамилии Самчилеев с высокой долей вероятности ведут род от человека, который в XVI–XVII веках считал чужие деньги или переписывал людей для хана или царя.