Фамилия Титенаев — один из тех случаев, где на первый взгляд ясная основа (Тит) скрывает неочевидный словообразовательный ход. Если бы фамилия была образована напрямую от имени Тит или его уменьшительной формы, мы бы ожидали Титенков или Титов. Вместо этого перед нами суффикс -аев, который в русских фамилиях встречается реже, чем -ов/-ев, и обычно указывает на прозвищное происхождение.

Вероятнее всего, в основе лежит прозвище Титенай. Как оно возникло? Тут две правдоподобные версии. Первая — от глагола «титенькать» (нянчить, качать на руках) или «титенька» (ласковое обращение к ребенку или к тому, кого балуют). В таком случае прозвище мог получить заботливый отец, нянька или, наоборот, изнеженный человек. Вторая версия — от диалектного слова «титеня» (нечто маленькое, крошечное, ср. «тютя»). Тогда прозвище дали бы невысокому или щуплому человеку.

Суффикс -ай в прозвищах (ср. Лентяй, Гуляй, Бодай) был характерен для северных и центральных говоров, а фамилии на -аев чаще всего встречаются в Поволжье и на юге России. Титенаев — редкая фамилия, и её география, по косвенным данным, тяготеет к Пензенской и Саратовской областям, где такие модели были в ходу. Таким образом, предок носителя фамилии — не обязательно Тит по имени, а скорее человек, получивший меткое бытовое прозвище Титенай, которое потом закрепилось в документах как фамилия рода.