Фамилия Астрецовы — один из тех случаев, когда написание через «а» скрывает более древнюю основу с буквой «о». По сути, перед нами диалектный, «акающий» вариант фамилии Острецовы, который закрепился в документах. Чередование «о/а» в первом слоге — обычное дело для говоров, где безударное «о» произносили как «а», а затем и писали.

В основе фамилии лежит прозвище Острец. В «Ономастиконе» академика С.Б. Веселовского это прозвище зафиксировано ещё в XVI веке: Острец, а также его ранние носители — Давид Острецов, крестьянин 1502 года с Белоозера, и Алексей Савлуков Острецов 1608 года из Новгорода. Прозвище могли дать человеку острому на язык, бойкому или, возможно, обладателю характерной черты внешности. Слово «острец» в диалектах имело и конкретное значение — так называли рыбу (вид уклейки) или даже растение с колючками, что тоже могло стать источником прозвища.

Дворянская ветвь Астрецовых известна с первой половины XVII века. Род ведёт начало от Герасима, сына Алеса (или Ослана), который в 1627 году получил поместный оклад по Кашире. Эта линия была записана в VI часть родословной книги Тульской губернии, что говорит о древности дворянского происхождения. Фамилия сохранила в себе память о прозвище предка, изменив лишь звучание под влиянием народного говора.