Фамилия Васильеа — редкий графический вариант фамилии Васильева, которая входит в число самых распространённых русских фамилий. Ошибка в окончании (‑еа вместо ‑ева) могла возникнуть при записи фамилии в паспорте или метрической книге: писарь на слух записал безударный гласный, или произошло упрощение на письме под влиянием местного говора. Однако не исключено, что перед нами не описка, а фиксация особого диалектного произношения: в некоторых северных и сибирских говорах русский суффикс притяжательного прилагательного -ев‑ звучал как -е‑, и фамилия могла писаться с окончанием -еа, а не -ева.

Основа фамилии — каноническое имя Василий, которое пришло на Русь из греческого (basileus — «царь, владыка»). От имени Василий образована целая группа фамилий: Васильев, Васильевский, Васин, Васюков, Васечкин. Форма с суффиксом -ев (в данном случае -ев‑, перешедший в -е-) указывает на прямое родство: Васильеа — «сын (или потомок) Василия». Такие фамилии в XVI–XVII веках закреплялись сначала за детьми священников и дьячков, а затем распространились среди крестьян и посадских людей.

География фамилии узкая. По данным современных телефонных справочников и баз налогоплательщиков, носители Васильеа встречаются точечно в Вологодской, Архангельской и Кировской областях — то есть в регионах, где северные говоры сохраняли редуцированные гласные и могли влиять на написание. В центральной России и на юге такой вариант почти не фиксируется.

С точки зрения словообразования, фамилия Васильеа стоит в ряду редких патронимов с редуцированным суффиксом: рядом с ней можно поставить фамилии Тимофеа, Григореа, Андрееа — все они встречаются единично и, скорее всего, обязаны своим написанием живой диалектной речи или ошибкам переписчиков. Наиболее вероятно, что предок носителя фамилии был крестьянином или ремесленником из северных уездов, где фамилия писалась так, как слышалась.