Фамилия Зигаев образована от прозвища или имени Зигай. В основе, скорее всего, лежит диалектный глагол «зигать» — в русских говорах он означает «кричать», «орать», «громко звать», а в некоторых регионах — «блеять» (об овце). Соответственно, Зигаем могли прозвать крикливого, шумного человека, либо того, кто подавал голос, работал с животными. Встречается и другая версия: Зига — это форма крестильного имени Зиновий (уменьшительная, вроде Зина — Зига), но это предположение менее убедительно, так как для имени Зиновий типичны сокращения Зиня, Зина, а Зига — скорее прозвищное образование.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Зигаев — сын Зигая. Модель типична для русских фамилий, возникших в среде крестьян и посадских людей. Фамилия недворянская, не искусственная, а бытовая: предок носителя был известен в своей округе под прозвищем Зигай, и эта кличка закрепилась за его потомками.

Географически фамилия редкая, встречается точечно. Наибольшее число носителей фиксируется в Поволжье (особенно в Самарской и Ульяновской областях) и в некоторых районах Урала. Это совпадает с зоной распространения говоров, где слово «зигать» было в ходу. В центральных областях России фамилия почти не встречается.

Однокоренные фамилии — Зиганов, Зигин, Зигунов. Все они восходят к тому же корню, но с разными суффиксами. Зигаев среди них — самая распространенная, хотя в целом по стране она остается малочисленной. Никакого отношения к германскому слову «зиг» (победа) или к фамилиям немецкого происхождения она не имеет — это чисто русская фамилия, образованная от живого разговорного слова.