Фамилия Токай — редкий случай, когда исходное слово почти не оставляет сомнений, но географический контекст всё меняет. В основе лежит тюркское «токай» — так в ряде тюркских языков называют пойменный лес, заросли вдоль реки, иногда просто густой кустарник или овраг с влажной древесной растительностью. Слово это живёт в топонимике от Поволжья до Центральной Азии: достаточно вспомнить реку Токай в Оренбуржье или венгерский город Токай (хотя у венгерского названия другая этимология — от славянского «сток»). Если предок носителя фамилии жил в татарской, башкирской или казахской среде, прозвище Токай могли дать человеку, чей дом стоял у такого леска, или же переселенцу из местности с похожим названием.

Модель образования проста: фамилия бессуффиксная, то есть прозвище или этническое имя перешло в фамилию без добавления русских падежных окончаний вроде -ов или -ин. Это характерно для фамилий тюркского происхождения, которые вошли в русский обиход через документы или устную традицию: Токай, Батый, Карай. Встречается она и у крещёных татар, и у русских, чьи предки жили в смешанных регионах — например, в бывшей Казанской или Уфимской губерниях. В некоторых случаях фамилию могли записать со слуха как Токаев, но вариант без суффикса сохранился именно в тех семьях, где прозвище не русифицировали.

Менее вероятная, но возможная версия — происхождение от краткой формы крестильного имени. В православных святцах есть имя Тит (греч. «почтенный»), которое в просторечии могло звучать как Титок или Титка, а в диалектах — редуцироваться до Токай. Однако для такого перехода нет надёжных параллелей, и объяснение через тюркский ландшафтный термин выглядит убедительнее.

Отдельно стоит оговорить венгерский Токай: знаменитое винодельческое название к русской фамилии прямого отношения не имеет. Если предки носителя фамилии не были выходцами из Венгрии (что маловероятно для массовой русской фамилии), то совпадение чисто фонетическое. Фамилия Токай не входит в число распространённых: в современных базах данных она встречается единично, в основном на юге Урала и в Поволжье. При переписях XIX века её могли записывать по-разному — как Токай, Токаев, иногда Токин, — поэтому при поиске предков стоит проверять все варианты написания.