Фамилия Водолеева — одна из тех, что образована от прозвища Водолей. В основе лежит слово, которое в древнерусском быту имело сразу несколько значений, и каждое из них могло стать причиной, по которой человек получил такое прозвище.

Самое прямое значение — «сосуд для умывания». Водолеем называли фигурный кувшин в виде зверя, птицы или всадника, из глины или металла. Такие сосуды были распространены в Средние века и на Руси, и в Европе. Если предок носил прозвище Водолей, он мог заниматься их изготовлением или продажей — это «профессиональное» именование, прямо указывающее на род занятий.

Но есть и другая версия. В народе водолеем называли человека многословного, разговорчивого, который «льёт воду» в переносном смысле. Прозвище могло отражать не профессию, а характер — общительность или склонность к пустым разговорам. Оба варианта правдоподобны, и без точных исторических записей определить, какой из них верен для конкретной ветви рода, невозможно.

Фамилия образована по стандартной модели: к прозвищу Водолей добавили суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — Водолеев). Окончание -а — это женская форма, то есть Водолеева — это «дочь или жена Водолеева». В мужском варианте фамилия звучит как Водолеев.

Фамилия редкая, в современных справочниках массово не представлена, что говорит о её локальном происхождении: скорее всего, она закрепилась в одном или нескольких соседних регионах и не получила широкого распространения по всей России.