Фамилия Атрачёв — редкий случай, когда прозвище не угадывается с ходу, а суффикс указывает на необычную модель образования. Основа «Атрач» не имеет очевидных параллелей в русской лексике, поэтому этимология строится на сопоставлении с диалектами и тюркскими заимствованиями.

Самый вероятный источник — диалектный глагол «атракать» или «атрачить», который в южнорусских и рязанских говорах означал «делать быстро, суетливо, небрежно», а также «говорить без умолку, тараторить». Прозвище Атрач могли дать человеку торопливому, непоседливому или болтливому. В пользу этой версии говорит и типичная для русских фамилий модель: суффикс -ёв (фонетический вариант -ев) присоединялся к прозвищам, оканчивающимся на шипящий или мягкий согласный. Атрач → Атрачёв — «сын или потомок Атрача».

Другая, менее распространённая гипотеза связывает основу с тюркским «атрак» — «отдельный, обособленный». В этом случае прозвище могло указывать на человека, жившего на отшибе, или на чужака. Однако для русского быта это объяснение слабее: фамилия фиксируется преимущественно в южных областях России (Воронежская, Ростовская, Краснодарский край), где смешение славянских и тюркских диалектов было обычным, но именно глагольная основа встречается в местных говорах чаще.

Фамилия недворянская, крестьянская или однодворческая. В переписях и ревизских сказках XIX века Атрачёвы встречаются среди государственных крестьян и казаков. Географическая привязка к Черноземью и Дону позволяет предполагать, что предки были либо землепашцами, либо служилыми людьми «по прибору». Правописание с буквой «ё» сохраняется в большинстве документов, хотя в быту фамилию часто произносят с ударением на последний слог — Атрачов, что искажает первоначальную форму.

Однокоренных фамилий в русском ономастиконе почти нет. Встречаются Атрачков и Атрачкин, но они ещё более редки. Это делает Атрачёва фамилией с чёткой локальной привязкой и прозрачной, хоть и неочевидной, внутренней формой — от живого диалектного слова, которое сегодня почти исчезло из речи.