Фамилия Сапеева образована от мужского имени или прозвища Сапей. Скорее всего, в основе лежит тюркское слово «сап» — рукоятка, черенок, или «саплы» — имеющий рукоятку. В тюркских языках это слово могло стать прозвищем мастера, делающего топорища, лопаты или другой инструмент. Реже — метафорическим именем для человека крепкого, «сбитого», как рукоять. Женская форма Сапеева указывает на то, что фамилия принадлежит женщине или происходит от главы семьи по мужской линии (Сапей → Сапеев → Сапеева).

Модель образования — типичный русский суффикс -ев, присоединённый к основе «Сапей». Фамилия имеет восточный, скорее всего татарский или башкирский, след: в Поволжье и Приуралье фамилии с корнем «Сап-» встречаются чаще. В русском языке слово «сапей» не имеет прямого значения, поэтому версия с тюркским заимствованием — основная. Менее вероятно, что Сапей — это вариант имени Савелий (через народную форму Савка или Сапка), но тогда фамилия выглядела бы как Савельев или Савкин, а не Сапеев.

Фамилия нечастотная. Её носители, скорее всего, потомки ремесленников или крестьян из смешанных русско-тюркских регионов. В дореволюционных метриках Сапеевы встречаются в Казанской, Симбирской и Оренбургской губерниях — это подтверждает географическую привязку. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что говорит о крестьянском или мещанском происхождении.

Если сравнивать с однокоренными, то Сапеев — более редкая форма, чем, скажем, Сапожников (от ремесла) или Сапрыкин (от имени Сапрыка). Но все они объединены бытовой, «инструментальной» семантикой. Для носителя фамилии Сапеева это означает, что его предок был человеком дела, вероятно, работал руками, а сама фамилия — не искажённая иностранная, а местная, с корнем из живого языка Поволжья.