Фамилия Тонеева — женская форма, мужской вариант которой Тонеев. С точки зрения словообразования, это типичная русская фамилия с суффиксом -ев, который присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или шипящий. В данном случае основа — «Тоне» или «Тоней». Суффикс -ев указывает на принадлежность: Тонеев буквально означал «сын Тонея» или «человек из рода Тонея».

Корень фамилии — «Тон-», который восходит к краткой форме канонического крестильного имени Антон (от латинского Antonius). В народной среде имя Антон часто сокращали до простых и ласковых вариантов: Тоня, Тонечка, Тоней. От этих уменьшительных форм и образовались фамилии — Тонев, Тоняев, Тонеев. Таким образом, предок носителя фамилии Тонеев был, скорее всего, крещёным человеком по имени Антон, которого в быту звали Тоней.

Впрочем, есть и другая, менее распространённая версия. В некоторых говорах «тоня» — это рыбацкая снасть или место лова рыбы (отсюда слово «тонуть»). Однако прозвище То́ня или Тоне́й в значении «рыбак» или «владелец тони» маловероятно: такие прозвища обычно становились фамилиями с суффиксом -ин (Тонин), а не -ев. Поэтому версия с именем Антон выглядит правдоподобнее.

Географически фамилия Тонеев встречается нечасто. Основные очаги — центральные области России, а также Поволжье. Встречается она и среди старообрядческих семей, где любили старые, нецерковные формы имён. Сословная принадлежность носителей фамилии, скорее всего, крестьянская или мещанская — такие фамилии редко встречались у дворян, которые чаще носили фамилии на -ский.

Если сравнивать с однокоренными, то Тонеев стоит в одном ряду с фамилиями Тонев, Тонькин, Антонов. Разница лишь в том, что Антонов образовано от полной формы имени, а Тонеев — от уменьшительной, что говорит о неформальном, домашнем прозвище предка.