Фамилия Сидеев образована от прозвища Сидей. В основе этого прозвища лежит древнерусское слово «сидеть» — то есть быть оседлым, жить на одном месте, не кочевать, или же заниматься сидячей работой. В крестьянской среде, где ценность представлял работник на ногах, прозвище Сидей мог получить человек домовитый, степенный, а возможно, и тот, кто по состоянию здоровья или характеру не участвовал в полевых работах, а занимался ремеслом за станком или в избе. Альтернативная, но менее вероятная версия связывает фамилию с диалектным словом «сидей» — так в некоторых говорах называли сидячего гостя или завсегдатая, но эта гипотеза слабая и не подкреплена широкой лексикографией.

Словообразовательная модель типична для русского Севера и Поволжья: суффикс -ев присоединялся к основе на мягкий согласный (Сидей → Сидеев), указывая на принадлежность к роду этого человека. В отличие от фамилий на -ин (от основ на -а/-я), форма Сидеев подчёркивает, что прозвище было мужским, с окончанием на -ей. В документах XVI–XVII веков встречаются крестьяне и посадские люди с именем Сидейко, Сидей — это уменьшительная форма, от которой и пошла фамилия. Географически фамилия Сидеев чаще всего фиксируется в бывших Вятской, Костромской и Пермской губерниях — зонах позднего заселения, где прозвища, образованные от глаголов, были особенно распространены.

Интересная деталь: фамилия Сидеев не имеет отношения к тюркским корням, хотя на слух её иногда путают с фамилиями типа Сидиков (от арабского «сиддик» — правдивый). Это чисто славянская фамилия, и в этом её отличие от многих восточных по происхождению фамилий на -ев. Встречается также редкий вариант написания через «о» — Сидо́ев, но он, скорее всего, результат диалектного аканья или ошибки писаря.