Фамилия Тухаева — женская форма фамилии Тухаев, и её происхождение почти наверняка ведёт в осетинскую языковую среду. В осетинском языке основа Тух или Туха восходит к слову «тух» — «сила», «мощь», «энергия». Соответственно, Тухаев — это «сын сильного», «принадлежащий к сильному роду». Такая модель образования (основа + суффикс -ев/-а) типична для русской передачи осетинских фамилий, где окончание указывает на принадлежность к роду, а корень — на личное качество предка.

В осетинской традиции фамилии на «-а» (в русской записи — «-ев») часто образовывались от мужских имён-характеристик. Имя Туха (или Тух) могло быть прозвищем воина, богатыря или просто человека, известного своей физической силой и выносливостью. Встречается также версия, что основа связана с тюркским «тух» — «знамя», «стяг» (ср. турецкое tuğ), что могло указывать на военного предводителя или знаменосца, но для осетинского ареала первая этимология — основная и наиболее обоснованная.

Географически фамилия Тухаев (и Тухаева) распространена прежде всего в Северной Осетии и среди осетинской диаспоры. Встречается она и у других народов Кавказа, но в таких случаях это, скорее всего, результат межэтнических контактов или заимствования. В дореволюционных документах фамилия фиксируется в списках жителей осетинских селений, где род Тухаевых мог заниматься скотоводством или земледелием, но точных сведений о сословной принадлежности (князья, уздени или крестьяне) без генеалогического исследования конкретной ветви нет.

Словообразовательный суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий согласный или гласный. В осетинском языке фамилия звучит как Тухати или Тухата, а русская форма Тухаев — это калька, при которой осетинский патронимический суффикс был заменён на русский. Таким образом, носительница фамилии Тухаева может считать себя потомком человека по имени Туха, чьё имя стало родовым знаком силы.