Фамилия Арпентьева — одна из тех, чьё происхождение не считывается сразу, но при ближайшем рассмотрении раскрывает связь с древним именем. Чтобы добраться до корня, нужно отсечь типичное русское окончание -ев, которое в данном случае работает как указатель принадлежности: «чей?» — Арпентьев, то есть потомок человека по имени Арпентий. Основа здесь — Арпент-.

Самая надёжная версия ведёт к каноническому крестильному имени Арпентий. Это имя — народная, несколько искажённая форма от греческого Артемий («посвящённый Артемиде»). В русской среде греческие имена нередко переделывали на свой лад: так, Артемий превратился в привычного Артёма, а в некоторых говорах — в Арпентия. Суффикс -ий в полном имени при склонении давал родительный падеж «Арпентия», от которого и образовалась фамилия. Эта версия подкрепляется документами XVII–XVIII веков: фамилия Арпентьев встречается среди крестьян и однодворцев южных уездов России, где фиксируется и само имя Арпентий.

Суффикс -ев, а не -ов, здесь не случаен. Он характерен для фамилий, образованных от имён и прозвищ, оканчивающихся на мягкий согласный или -ий. Поскольку имя Арпентий заканчивается именно на -ий, форма Арпентьев абсолютно закономерна. Географически фамилия тяготеет к южнорусским областям, где имя Арпентий встречалось чаще, чем в северных землях.

Существует и другая, менее убедительная гипотеза, которая связывает фамилию с прозвищем от слова «арпен» — так в некоторых диалектах якобы называли артельщика, работника на артельных началах. Однако эта версия слаба: слово «арпен» в значении «артельщик» не зафиксировано в авторитетных словарях русских говоров, а фамилии на -ев от подобных прозвищ обычно имеют более прозрачную мотивацию (например, Кузнецов). Поэтому основным остаётся объяснение через крестильное имя: предок носителей фамилии, скорее всего, звался Арпентием, а его сыновей в официальных бумагах записывали как Арпентьевы.