Фамилия Амплеев образована от просторечной формы крестильного имени Амплий. В переводе с латыни это имя означает «значительный, важный, большой, занимающий почетную должность». Исходное имя Амплий носил один из апостолов от семидесяти, епископ Диоспольский. Он упоминается апостолом Павлом в Послании к Римлянам как «возлюбленный мне о Господе». По преданию, Амплий был поставлен епископом в Диосполе (Палестина) самим апостолом Андреем и принял мученическую смерть от иудеев за проповедь Евангелия. Память священномученика совершается 4 января и 31 октября по юлианскому календарю.

В основе фамилии лежит не сам канонический Амплий, а его обиходный вариант — Амплей. Такая модель образования фамилий — от разговорной, «домашней» формы имени — типична для русских крестьянских и мещанских родов. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Амплеев — «сын Амплея». Со временем имя-прозвище закрепилось за потомками как наследственная фамилия.

В русских говорах имя Амплей могло звучать и как Онплей, что связано с северным произношением «он» вместо «а» в начале слова. Эта черта характерна для диалектов Русского Севера и части Поволжья. Поэтому фамилии Амплеев и Онплеев могут быть однокоренными, хотя первая встречается чаще. Сравните с именами Амфилохий, Амвросий, которые в быту тоже давали формы на -ей: Амфилей, Амбросей.

Спорных версий у фамилии практически нет: связь с каноническим именем Амплий прозрачна, а альтернативные объяснения (например, от тюркского корня) выглядят натянуто, так как имя Амплий было хорошо известно в святцах и входило в активный обиход до революции.