Фамилия Бартаева — один из тех случаев, когда географический ключ важнее, чем попытка угадать значение «на слух». Скорее всего, перед нами фамилия северокавказского происхождения, а точнее — осетинская или ингушская. В основе лежит мужское имя Барта, которое в осетинском языке имеет прозрачную этимологию: «барт» означает «согласие», «мир», «договор». Таким образом, имя Барта переводится как «мирный», «договорной», и фамилия, образованная от него с помощью патронимического суффикса -ев/-а, буквально означает «потомок Барты». В ингушском именослове также встречается имя Барта, и значение там схожее — «согласие».

Модель образования проста: к основе имени Барт- добавляется суффикс принадлежности -а (в осетинском и ингушском он оформляет имя), а затем русский фамильный суффикс -ев, который закрепился в документах при русификации фамилий народов Кавказа. Окончание -а в основе (Барта) — не русский родительный падеж, а часть местного имени. Поэтому фамилия Бартаева стоит в одном ряду с такими осетинскими фамилиями, как Дзагоева, Кцоева, Тотрова, где основа оканчивается на гласный, а суффикс -ев присоединяется напрямую.

Менее вероятна, но не исключена версия о тюркском корне. В татарском и башкирском языках есть слово «барт» в значении «сильный», «могучий», а также имя Барты. Однако, учитывая, что фамилия Бартаева встречается преимущественно в республиках Северного Кавказа (особенно в Северной Осетии и Ингушетии), а не в Поволжье, осетинская версия выглядит гораздо убедительнее.

Сословно предки носителя фамилии могли относиться к свободным общинникам, так как осетинские фамилии редко указывают на аристократическое происхождение. Само имя Барта было распространено среди простых горцев-земледельцев или скотоводов. Фамилия не несёт в себе указания на конкретное ремесло — она чисто патронимическая, то есть образована от личного имени предка.