Фамилия Сухаева — женская форма от Сухаев, а та, в свою очередь, образована от прозвища или нецерковного имени Сухай. Основа здесь — прилагательное «сухой», но не в прямом смысле «не мокрый», а в переносных, очень распространённых в русских говорах значениях.

В старину «сухим» называли худощавого, высокого и сутулого человека. В некоторых областях слово «сухой» означало «суровый», «неласковый» или «скупой». Ономаст Б. Унбегаун в своём словаре указывает, что фамилии на -ай (Сухай, Глухай, Кривай) — редкий, но характерный для северо-восточных регионов тип. Имя Сухай фиксируется в документах XVI–XVII веков, например, в переписных книгах Вологды и Перми. Таким образом, предок носительницы фамилии Сухаева мог получить прозвище за внешность или за характер.

Суффикс -ев в мужской форме Сухаев указывает на принадлежность: «чей?» — Сухаев, то есть сын или потомок Сухая. Женское окончание -а просто склоняет фамилию по женскому роду. Интересно, что фамилия Сухаев встречается преимущественно в Поволжье и на Урале, а её женская форма Сухаева особенно частотна в Чувашии и Татарстане, что говорит о давнем бытовании этой фамилии в смешанной русско-финно-угорской среде.

Не стоит путать Сухаеву с фамилией Сухова — у той другая модель образования (от Сухой с суффиксом -ов), хотя корень тот же. В случае Сухаевой мы имеем дело с более архаичной, прозвищной формой на -ай, которая почти вышла из употребления в живой речи, но сохранилась в фамильном имени.