Фамилия Тохтуева образована от прозвища или мирского имени Тохтуй. В основе лежит древнерусское некалендарное имя, которое, скорее всего, происходит от глагола «тохнуть» — в некоторых говорах это означало «чахнуть, сохнуть, болеть» или, напротив, «задыхаться, тяжело дышать». Менее вероятна связь с тюркскими корнями, где можно найти слова со значением «сытый», «довольный» или «останавливаться», но для северорусских говоров, где фамилия встречается чаще всего, первая версия выглядит правдоподобнее.

Сам формант -уй в имени Тохтуй — редкий и показательный. Такие имена с конечным -уй (например, Косой, Худой, Толстуй) типичны для старых русских мирских прозвищ, которые нередко носили ироничный или описательный характер. Если человек получил прозвище Тохтуй за болезненный вид или привычку тяжело дышать, то фамилия закрепила за его потомками память об этой черте предка. Суффикс -ев в фамилии указывает на принадлежность: Тохтуева — дочь или жена Тохтуя, а первоначально так называли детей.

Именования, образованные по той же модели, что и фамилия Тохтуева, широко представлены в ономастике восточных, западных и южных славян. Славянские фамилии возникали от личного прозвища или от имени (христианского или языческого), и Тохтуева — типичный пример второго пути: здесь нет церковного святца, только народная традиция именования. Подобные фамилии на -уев/-уев (Тохтуев, Толстуев, Худоев) встречаются в документах XVI–XVII веков, когда за крестьянами и посадскими людьми закреплялись прозвищные именования.

Встречаемость фамилии сосредоточена на Русском Севере и в Приуралье, что косвенно подтверждает версию о диалектном происхождении основы. В старых переписях Вятской и Пермской губерний можно найти крестьян с фамилией Тохтуев, что говорит о простонародном, недворянском происхождении рода. Сегодня носители фамилии живут в основном в Кировской области, Удмуртии и Пермском крае.

Известных исторических личностей с этой фамилией нет, и это нормально: большинство русских фамилий такого типа остались в крестьянской среде и не попали в элиту. Сама фамилия не склоняется по-особому: женская форма Тохтуева, мужская — Тохтуев, ударение чаще всего падает на второй слог — ТохтУева.