Фамилия Астапьева — женская форма, образованная от мужской фамилии Астапьев. В её основе лежит имя Астап, которое в русской народной традиции стало просторечным вариантом канонического имени Евстафий. Греческое слово «Евстафий» переводится как «устойчивый», «крепко стоящий», но в бытовой речи имя потеряло начальное «Ев» и через формы Остап и Астап дошло до наших дней. Поэтому Астапьев — это буквально «сын Астапа», то есть потомок человека по имени Астап.

Суффикс -ев типичен для русских фамилий, образованных от основ на твёрдый согласный, в данном случае на «п». Если бы исходной формой было имя Астафий, фамилия звучала бы как Астафьев. Астапьев — более редкий, но абсолютно правильный с точки зрения словообразования вариант. Географически фамилия встречается преимущественно в центральных регионах России и на юге, где форма Астап была особенно распространена.

Интересно, что фамилия Астапьев и её женская форма Астапьева несут отпечаток социальной среды. В крестьянской и мещанской среде имя Астап было обычным, тогда как в дворянских кругах предпочитали книжную форму Евстафий. Поэтому носители фамилии Астапьева с высокой вероятностью происходят из крестьян или посадских людей, а не из служилого сословия. Других версий происхождения, например от прозвища или географического названия, не существует — корень здесь однозначно именной.

При разборе фамилии стоит обратить внимание на её отличие от более массовой фамилии Астафьев. Оба варианта восходят к одному корню, но Астапьев фиксирует именно ту народную форму имени, где конечный «ф» перешёл в «п» — явление, характерное для южнорусских говоров. Таким образом, по фамилии Астапьева можно с определённой долей уверенности судить не только о сословном происхождении предков, но и о регионе, где фамилия закрепилась.