Фамилия Синюхаев — редкий случай, когда географическая привязка почти очевидна, а вот корень вызывает споры. Основа здесь — «синюх-», что сразу отсылает к цвету. Но к какому именно? Самый прямой путь: прозвище Синюха могли дать человеку с синюшным оттенком кожи — например, из-за болезни, холода или особенности кровообращения. В народе так нередко называли тех, кто страдал «синюхой» (цианозом) или просто был бледен и синеват.

Однако есть и другая, более земная версия. Синюхой в разных говорах называли растение — синюху голубую (Polemonium caeruleum), а также гриб-синяк или даже синюю глину. В таком случае прозвище мог получить либо травник, либо гончар, работавший с цветной глиной. Третья версия — отчество от женского имени Синюха, которое в старину давали как охранительное: чтобы девочка росла здоровой, её нарекали «синей», то есть некрасивой, — по принципу «плохое имя отводит зло».

Суффикс «-аев» указывает на модель образования от прозвища на -а или -я: Синюха + -ев = «сын Синюхи». То есть фамилия не дворянская и не искусственная, а крестьянская, патронимическая. Встречается она почти исключительно на юге России и в Поволжье — в Воронежской, Ростовской, Волгоградской областях. Это сужает круг поисков: предки Синюхаевых, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами из чернозёмной полосы.

Однокоренные фамилии — Синюхин, Синюхов, Синяев — образованы от того же корня, но с разными суффиксами. Синюхаев стоит особняком: он показывает, что прозвище было именно на -а, а не на -о или -ый, что для южнорусского говора характерно. В документах XVII–XVIII веков фамилия не зафиксирована, что тоже говорит о её позднем, «низовом» происхождении — скорее всего, окончательно закрепилась она уже после отмены крепостного права, при массовой паспортизации.