Фамилия Траева — женская форма, а мужская, Траев, встречается редко. В основе, скорее всего, лежит нецерковное имя или прозвище Трай. В старину так могли назвать человека за какую-то особенность поведения или внешности: «траить» в русских говорах означало «тратить, мотать, расточать», а в некоторых диалектах — «шататься, бродить без дела». Соответственно, Траем прозывали либо гуляку и транжиру, либо бродягу.

Версия с тюркским корнем менее вероятна, но возможна в южных регионах. У народов Поволжья и Кавказа встречается имя Трай (вариант Тарай), которое могло перейти в фамилию при русификации. Однако в таком случае фамилия обычно писалась бы через «а» — Тараев. Форма «Траев» с усечением гласного характерна именно для северных и центральных областей России, где «траить» было бытовым словом.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: «Траев» — сын Трая. Это типичная модель для русских фамилий от основ на -й (ср. Андреев от Андрей, Тимофеев от Тимофей). Фамилия довольно редкая, её географическое ядро — Вологодская и Архангельская области, где диалектное слово «траить» фиксируется в словарях. Встречается также в среде старообрядцев, которые часто сохраняли архаичные прозвища.

Спорный момент: в некоторых источниках Траева связывают с болгарским именем Трайко (уменьшительное от Траян). Но для русской фамилии это экзотика — носителей с такой этимологией единицы, и они, как правило, сами выходцы из Болгарии. Для подавляющего большинства русских Траевых версия с прозвищем от «траить» остаётся основной и логичной.