Фамилия Агнева — редкий случай, когда основа прозрачна, а путь к фамилии неочевиден. В её ядре лежит слово «агнец» — ягнёнок, жертвенное животное, символ кротости и чистоты в христианской традиции. Однако напрямую от «агнца» фамилию почти не образовывали: слишком книжное, церковное слово для бытового прозвища. Скорее всего, Агнева — это «застывшая» форма женского имени Агния (от греческого «агнос» — чистая, непорочная). В русской традиции имя Агния давали редко, но в мещанской и купеческой среде оно встречалось. Фамилию образовали по стандартной модели: к основе Агн- добавили суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — Агниев сын, Агнев). Со временем буква «и» выпала, и написание упростилось до Агнев/Агнева.

Мужской вариант — Агнев — мог возникнуть и от прозвища Агний, но в документах XVII–XVIII веков такое прозвище не фиксируется. Более правдоподобно, что фамилия — матроним, то есть образована от имени матери. В северных и центральных губерниях России, где женщины иногда вели хозяйство в одиночку, детей могли записывать по материнской линии. Если вдову или одинокую крестьянку звали Агния, её дети становились Агневыми. Это отличает фамилию от большинства русских отчеств на -ов, указывая на нестандартную семейную историю.

Суффикс -ев, а не -ов, подтверждает, что основа оканчивалась на мягкий или шипящий звук. В фамилии Агнева этот суффикс стоит после «н», что для русского языка нормально: ср. Корнев, Днев. Географически фамилия редкая, встречается точечно — в основном в центральных областях и на Урале, куда переселенцы приносили нечастые имена.

Ещё одна гипотеза, хотя и менее вероятная, — связь с диалектным словом «агнец» в значении «тихий, безобидный человек». В некоторых говорах так называли смирного, незлобивого мужчину. Но тогда фамилия должна была бы писаться через «ц» (Агнцев), а не через «ев». Поэтому версия с именем Агния остаётся основной.