Фамилия Тунаева в своей основе имеет тюркское или кавказское происхождение, что сразу отличает её от большинства славянских фамилий на -ов/-ев. Ключ к разгадке — корень «тун», который в ряде тюркских языков означает «ночь», «тёмный», а в переносном смысле — «скрытный» или «спокойный». Отсюда могло возникнуть прозвище Тунай — «ночной», «молчаливый», возможно, данное человеку с тёмными волосами или сдержанным нравом. По другой, не менее вероятной версии, основа связана с кавказскими языками, где «тун» или «туна» могло обозначать род, племя или конкретное место жительства. В осетинском языке, например, слово «тун» имеет значение «сила», «мощь», что также могло стать основой для личного имени.

Суффикс -ев (а не -ов) указывает на то, что исходное прозвище или имя оканчивалось на мягкий согласный или на -й: Тунай → Тунаев. Эта модель образования типична для фамилий, возникших в среде, где тюркские имена адаптировались к русской грамматике. Стоит заметить, что в некоторых регионах, особенно в Поволжье и на Северном Кавказе, фамилия Тунаева может быть женской формой от Тунаев, а не самостоятельным вариантом — это зависит от местной традиции фиксации фамилий.

Географически фамилия встречается в основном в республиках Северного Кавказа (Чечня, Ингушетия, Дагестан), а также среди татар и башкир. Встречаются единичные случаи в центральной России, что связано с миграцией в XX веке. Социальный контекст: предки Тунаевых чаще всего были либо вольными горцами, либо крестьянами, но не крепостными — в силу того, что на Кавказе и в тюркских регионах крепостное право было распространено слабо или отсутствовало вовсе.

Редкая деталь, которую упускают в стандартных описаниях: в некоторых старых метрических книгах фамилия записывалась через «о» — Тунаевъ, но произносилась с твёрдым «е». Это говорит о том, что носители могли быть из среды, где письменная норма расходилась с устной традицией, что характерно для окраин Российской империи. Сравните с однокоренными фамилиями Тунаков или Тунанов — они встречаются ещё реже и явно указывают на другой суффикс, а значит, и на другую ветвь рода.