Фамилия Сунчалеев — редкий пример русской фамилии, образованной от тюркского имени с явным указанием на знатное происхождение. Её основа — мужское имя Сунчалей (варианты: Сунчалей, Сунчали, Сюнчалей). Имя это составное, тюрко-монгольское: первая часть восходит к «сун» или «сюн» — «доблесть», «слава», вторая — «чалей» («чалай») — «воин», «богатырь». Таким образом, Сунчалей означает «славный воин» или «доблестный богатырь». Фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного с суффиксом -ев: «чей?» — Сунчалеев, то есть «сын Сунчалея», «потомок Сунчалея».

Самая яркая деталь этой фамилии — её сословная привязка. В XVI–XVII веках имя Сунчалей было распространено среди татарской и ногайской знати, а также среди касимовских и служилых татар, переходивших на русскую службу. В документах Разрядного привода встречаются князья Сунчалеевы — например, князь Сунчалей Шейдяков, потомок ногайских мурз. Фамилия не стала массовой крестьянской: она указывает на род, который, скорее всего, принадлежал к служилому сословию (дети боярские, мурзы, князья) и сохранял память о своём родоначальнике-богатыре.

Географически фамилия тяготеет к регионам бывшего Касимовского ханства, Нижегородской и Рязанской губерний, а также к землям, где селились служилые татары (Темников, Кадом, Арзамас). Встречается она и у мордвы-эрзи, принявшей ислам или православие, — через браки и соседство имя перешло в финно-угорскую среду, но сохранило исходную тюркскую форму.

С точки зрения словообразования фамилия Сунчалеев — типичный пример «княжеской» модели: основа на -ей, суффикс -ев, а не -ин. В русской ономастике фамилии на -ев от имён на -ей (Андреев, Матвеев) считаются нормой, но в тюркских заимствованиях эта модель подчёркивает, что имя не было усечено или русифицировано. Сравните с фамилиями Тинчурин, Енгалычев, Тенишев — все они образованы от полных тюркских имён и несут отпечаток аристократического прошлого.

Однокоренных фамилий немного: Сунчалеев, Сунчалин, Сюнчалеев. Вариант Сунчалин мог возникнуть в среде, где имя Сунчаля воспринимали как основу на -а (сравните: Гаврилин от Гаврила). Однако именно форма Сунчалеев — исторически первичная и наиболее документированная.

Если ваши предки носили эту фамилию, с высокой вероятностью они были не рядовыми крестьянами, а выходцами из служилого татарского или мордовского сословия, возможно, с княжеским титулом, утраченным в ходе централизации Русского государства.