Фамилия Шолеев — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Самая вероятная версия связывает её с тюркскими языками, где основа «шол» или «шул» имеет значение «левый» или, в переносном смысле, «неправильный», «кривой». В таком случае прозвище Шолей мог получить человек, которого в округе считали неловким, делающим всё не с той руки, или же левша — в традиционной культуре леворукость часто воспринималась как особенность, дающая повод для прозвища.

Суффикс -ев указывает на русскую модель образования фамилий от отчества или прозвища. То есть Шолеев буквально означает «сын Шолея». Интересно, что в фамилии нет типичного для многих русских фамилий суффикса -ов, а используется -ев, что часто бывает, когда основа оканчивается на мягкий согласный или й. Здесь как раз случай с основой на -ей.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с арабским словом «шуля» (факел, светоч). В этом случае прозвище могло относиться к человеку с яркой внешностью или характером, но эта гипотеза слабее, так как в тюркской среде, откуда, скорее всего, идёт фамилия, арабские заимствования чаще встречаются в религиозных именах, а не в прозвищах.

Географически фамилия Шолеев встречается в основном в Поволжье и на Урале, особенно среди татар и башкир, что подтверждает её тюркские корни. В русской среде она тоже фиксируется, но значительно реже и, как правило, в регионах с исторически смешанным населением. Сословная принадлежность предков-Шолеевых могла быть разной — от крестьян до служилых людей, но без конкретных генеалогических записей определить это сложно.