Фамилия Антоньева — одна из форм отчества, образованного от крестильного имени Антоний. В основе этого имени лежит римское родовое Antōnius, которое, по наиболее распространённой версии, восходит к латинскому глаголу anteo — «вступать в бой, состязаться». Так что предок Антоньевых, носивший имя Антоний, получил в наследство имя с «боевой» этимологией, что в народном сознании нередко связывалось с силой и уважением.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: к основе имени (Антоний) добавился притяжательный суффикс -ев-, указывающий на принадлежность («чей?» — Антоньев). Форма Антоньева — это женский вариант фамилии, который в русской традиции закрепился за женщинами как неизменяемый по падежам (в отличие от мужского Антоньев, склоняемого как обычное прилагательное).

Интересно, что фамилия Антоньева встречается реже, чем её более распространённые «родственники» — Антонов, Антошин или Антоненко. Это объясняется тем, что суффикс -ев- в сочетании с мягкой основой на -ий даёт форму, которая исторически могла закрепиться в узком локальном ареале или в среде определённого сословия. В ономастических справочниках (например, в работах Б. Унбегауна) отмечается, что фамилии на -ьев чаще встречались в северных и центральных губерниях России, где церковные имена адаптировались с сохранением мягкого окончания.

В бытовом восприятии основатель рода Антоньевых, скорее всего, был человеком заметным — уважаемым крестьянином, ремесленником или священнослужителем, чьё имя передалось потомкам именно в такой, чуть архаичной форме. Сегодня фамилия Антоньева сохраняет оттенок старинного, почти книжного звучания, отличаясь от массовых вариантов на -ов.