Основой фамилии Арсентьев послужило церковное имя Арсентий. Фамилия Арсентьев восходит к крестильному имени Арсентий (вариант — Арсений). Это имя пришло в русский язык из греческого и означает «мужественный». Таким образом, потомок человека, обладающего именем Арсентий, со временем получил фамилию Арсентьев. Фамилия Арсентьев образована от имени Арсентий, которое представляет собой вариант крестильного имени Арсений. В переводе с греческого оно означает «мужественный». Одним из покровителей этого имени считается преподобный Арсений Комельский, игумен Троице-Сергиевой лавры. Таким образом, потомок человека, которого звали Арсентий, со временем получил фамилию Арсентьев. Так, в Книге памяти Калининской области упоминается Аким Арсентьевич Арсентьев, родившийся в 1879 году в деревне Каменка Октябрьского района Калининской области. В Книге памяти Новгородской области содержится информация об Александре Арсентьеве, родившемся в 1903 году и проживавшем в деревне Первовщина Маревского района Новгородской области. В документах Республики Дагестан можно найти сведения об Александре Андреевиче Арсентьеве, родившемся в 1899 году в Пугачевском районе Куйбышевского района. Среди известных однофамильцев можно назвать российского актера Александра Сергеевича Арсентьева, русского геолога Алексея Всеволодовича Арсентьева, советского летчика и писателя, Героя Советского Союза Ивана Арсентьевича Арентьева.