Фамилия Зубаева — женская форма, а её мужской вариант Зубаев. Основа здесь — прозвище или нецерковное имя Зубай, которое в свою очередь образовано от слова «зуб». В древнерусской антропонимии такие имена, как Зуб, Зубец, Зубай, были распространены и не несли отрицательного смысла. Их давали не обязательно за драчливость — скорее за физическую примету (например, крупные или редкие зубы) или как пожелание-оберег, чтобы человек был «зубастым», то есть цепким и жизнестойким.

Модель образования простая: к основе Зубай добавили типичный русский суффикс принадлежности -ев. Этот суффикс присоединялся к основам на мягкий согласный или -й. Так фамилия Зубаев буквально означала «сын Зубая», то есть потомок человека с таким прозвищем. Встречается и вариант Зубов, но Зубаев — иная словообразовательная ветвь, с другим суффиксом и, возможно, другой уменьшительной формой имени.

Интересно, что в некоторых говорах «зубай» могло означать не только человека, но и название рыбы (например, зубатка) или даже инструмент — «зубай» называли часть бороны или гребня. Однако для фамилии более вероятно именно личное прозвище. Ономасты, в частности Б. Унбегаун, относят такие фамилии к числу «патронимических», образованных от мирских имён, и подчёркивают их архаичность: в XVI–XVII веках крестьяне и посадские люди часто носили имена Зуб, Зубай, Зубок, которые потом закрепились в фамилиях.

Географически фамилия Зубаев встречается в Поволжье, на Урале и в Сибири — это зона активного расселения русских крестьян и казаков. Встречается она и у татар, башкир, чувашей, но там, скорее всего, это русифицированная форма тюркского имени Зубай (от арабского «зубайр» — «сильный, крепкий»). Поэтому если носитель фамилии не русский, стоит проверить этнические корни — значение может различаться.

Сословная принадлежность у Зубаевых не единая. В документах XVIII–XIX веков встречаются как крестьяне и мещане, так и казаки. В Оренбургском казачьем войске, например, Зубаевы записаны среди урядников. То есть предки могли быть и пахарями, и служилыми людьми на границе.