Фамилия Арсеньтьева — редкий вариант написания более распространённой фамилии Арсентьев. Разница всего в одну букву («ть» вместо «т»), но она многое говорит о том, как имя записывали в церковных книгах и документах. Оба варианта восходят к крестильному мужскому имени Арсентий (в просторечии — Арсен), которое в переводе с греческого означает «мужественный», «зрелый». Церковная форма имени — Арсений, но в быту на Руси прижился именно вариант Арсентий.

Суффикс -ев указывает на типичную модель образования русских фамилий от имён, оканчивающихся на -ий: Арсентий → Арсентьев → Арсеньтьев. Форма с мягким знаком («тьев») могла возникнуть из-за особенностей произношения в северных или центральных говорах, где смягчение согласных перед гласными было сильнее. Второй возможный путь — ошибка писаря: при записи со слуха мягкий звук «т» легко превращался в «ть».

Основа фамилии — имя Арсентий — в XV–XVII веках встречалось не только среди духовенства, но и у крестьян, посадских людей и служилых. Поэтому предки носителя фамилии Арсеньтьева могли быть кем угодно: от крестьянина до ремесленника или стрельца. Сословной привязки у этой фамилии нет, искать в ней дворянские корни (в отличие от фамилии Арсеньев, которую носило известное дворянство) не стоит.

С точки зрения ономастики, написание «Арсеньтьев» — это архаичная или диалектная форма, которая закрепилась в паспортах и метриках. Такие «неправильные» с точки зрения литературной нормы варианты особенно ценны для историков языка: они сохраняют живую фонетику русских говоров XIX века. Сегодня фамилия встречается крайне редко, в основном в центральной России и Поволжье, и её носители, скорее всего, потомки тех, чьё имя при крещении записали на слух, а не по книге.