Фамилия Синикаев — редкий случай, когда прозвищное имя сохранилось почти без изменений. В её основе лежит тюркское имя Синикай, которое состоит из двух частей: «сынык» (сломанный, разбитый) и уменьшительного аффикса «-ай». В переносном смысле «сынык» на тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) могло означать «сломленный», «покорный» или даже «бедолага» — так могли назвать ребёнка, родившегося слабым, или в качестве обережного имени, чтобы злые духи не позарились на «испорченного» младенца.

Русский суффикс «-ев» (а не «-ов») указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий согласный или «й». В данном случае «Синикай» превратилось в «Синикаев» по той же модели, что и фамилии Бекетов, Каратаев, Толмачёв — от имён и прозвищ тюркского происхождения. Ударение в фамилии, скорее всего, падает на третий слог: Синикáев.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где веками шло смешение русского и тюркского населения: Поволжье (особенно бывшая Казанская и Симбирская губернии), Урал, Оренбуржье. Встречается она нечасто — носителей можно пересчитать по сотням, а не тысячам, что говорит о локальном происхождении от одного или нескольких родов.

В дореволюционных документах фамилия могла записываться как Синикайев, Синикаевъ, а иногда и с буквой «о» в окончании — Синикаёв, если писарь на слух передавал местный говор. Сословная принадлежность предков, скорее всего, была крестьянской или мещанской: фамилии на «-ев» от тюркских имён редко встречались у дворян, если только не происходили от служилых татар, перешедших на русскую службу.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Синикаев стоит в одном ряду с Сыныкаевым, Сыныковым и даже Синяковым — последний мог возникнуть из того же корня, но под влиянием русского слова «синий». Однако Синикаев сохранил исходную тюркскую основу почти без искажений, что делает фамилию ценным маркером для генеалогического поиска в татаро-башкирской среде.