Фамилия Астякова — женская форма, а её основа, мужская фамилия Астяков, образована по самой распространённой в русском языке модели: от личного имени или прозвища с помощью суффикса -ов. Этот суффикс указывал на принадлежность: «чей сын?» — Астяков, то есть потомок человека по имени или прозвищу Астяк. Выбор именно суффикса -ов, а не -ин, уже даёт первую подсказку: основа, скорее всего, не славянская. Если бы фамилия произошла от русского имени Астя (гипотетической краткой формы от Анастасий или Астафий), мы бы с большой вероятностью увидели фамилию Астин. Суффикс -ов указывает на то, что исходное слово воспринималось как иноязычное и склонялось по образцу существительных мужского рода с твёрдой основой.

Корень фамилии — Астяк. Здесь возможны два пути, и оба ведут в тюркскую языковую среду. Первый и самый вероятный: Астяк — это адаптированная на русской почве форма тюркского имени Астиак (или Астияк), которое восходит к персидскому «асти» — «спокойный, мирный». Такие имена были распространены у татар, башкир, чувашей, особенно в среде крещёных народов Поволжья. Второй, более редкий вариант: Астяк — вариант прозвища от диалектного слова «астяк» или «астяка», которое в некоторых говорах якобы означало «медлительный, вялый человек». Однако эта версия менее убедительна: в исторических документах и словарях русских говоров такое слово не фиксируется как распространённое, и опираться на неё без серьёзных источников рискованно.

Таким образом, предок носителей фамилии Астяковых, вероятнее всего, носил тюркское имя Астяк. Он мог быть выходцем из татарской или чувашской среды, принявшим православие, или же жителем пограничных с «Диким полем» территорий, где тюркские имена свободно входили в русский обиход. Фамилия не относится к числу дворянских или старомосковских боярских — её носителями, скорее всего, были крестьяне, посадские люди или служилые по прибору (стрельцы, казаки). Географически фамилия чаще встречается в Поволжье, на Урале и в Западной Сибири — в зоне активных русско-тюркских контактов. Именно региональная привязка и отличает Астяковых от множества других фамилий на -ов: здесь за суффиксом стоит не столько славянская патронимическая традиция, сколько история межэтнического общения и христианизации Поволжья.