El topónimo Zegama procede de la raíz verbal *segh- con significado de 'retener, sujetar' en protoindoeuropeo, que deriva en el sustantivo neutro seghos- 'victoria' (alemán Sieg, sánscrito sakṣá(ṇa) 'sometedor, ganador') (Pokorny 1959: 888-889), del cual sale el protocelta *sego- 'fuerza, poder' (Matasović, 2009: 327). Véase Segovia.

Téngase en cuenta que las diferencias entre sustantivos y adjetivos son muy reducidas en la protolengua, y limitadas en las lenguas indoeuropeas antiguas. Por ejemplo, una de las pocas diferencias notables entre una y otra categoría es que en los adjetivos el género gramatical se marca de manera sistemática en forma de morfología flexiva (latín bon-us, bon-a, bon-um), mientras que en el caso de los sustantivos el género es una categoría derivativa mucho menos productiva (latín victor 'conquistador' vs. victrix 'conquistadora') (Comrie, 1998: 80). Además, las diferencias entre las partes del discurso las determinan las terminaciones, lo cual implica que, al perderse estas como resultado de la composición o del desgaste fonológico, no siempre resulta fácil ver a qué parte del discurso pertenece una raíz determinada.

Este es el caso del sufijo superlativo céltico-itálico *-(is)amo, que se emplea con sustantivos, adjetivos y adverbios (Beekes, 2011: 222), y se encuentra en ciertos nombres de lugar como Zegama (< *segh +  -(is)ama). No obstante, parece mejor proponer *sego –el tratamiento de la sibilante inicial como z /s̻/ en euskera es completamente regular– y el sufijo -amo –el femenino -ama–, dado que la explicación de Zegama queda simplificada (véase Salaberri y Zaldua, 2020: 330). El significado original de Zegama podría traducirse como 'la (población) más fuerte'.

Su posible cognado Sesma (N), en cambio, habrá surgido probablemente de *seghisama (véase Gorrotxategi, 2002: 107), si se acepta que el acento iba en la primera sílaba de la raíz, y que, por síncopa, *Ségisama se convirtió primero en *Segsama, luego en *Sesama y finalmente, otra vez por síncopa, en Sesma. No se ve claro, de todos modos, y si la evolución ha sido esta, por qué no hay diptongación de la vocal acentuada. No obstante, parece que en latín existió *seximus 'sextus', 'sexto', por lo que podría haber otra interpretación basada en el ordinal, hecho bien conocido en toponimia (véase Tricio, por ejemplo, en Nieto, 1997: 347).

Digamos para terminar que es posible que Zegama sea un teotopónimo, es decir, un topónimo que hace referencia a un lugar dedicado a una divinidad, como es probablemente también el caso de Larraona / Larragoa (Larrahe, N), Tudela / Tutera (Tutela, A, N), Belesmes-sur-Marne (Belisama, Francia), Oloron (Iluro, Francia), etc.