Фамилия Батарева — редкий случай, когда прозвище могло родиться не от профессии или внешности, а от предмета, связанного с военным делом или домашним хозяйством. В основе лежит слово «батарея». В русском языке оно имеет два главных значения: артиллерийское подразделение и громоздкий нагревательный прибор (печь-батарея или радиатор отопления). Соответственно, прозвище Батарея могли дать либо артиллеристу, либо человеку крупного, «грузного» телосложения — по аналогии с массивным предметом. Вторая версия кажется более правдоподобной для крестьянской среды, где военная служба была не единственным источником прозвищ.

Фамилия образована по стандартной модели: к основе «Батаре» (усечённая форма от «батарея») добавили суффикс -ев, который указывает на принадлежность («чей?»). Такой суффикс типичен для фамилий, возникших в центральных и южных регионах России, где окончание -ев чаще встречается, чем -ов, особенно после мягких согласных. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Бата́рева.

В отличие от более распространённых фамилий вроде Батаров (от тюркского «батыр» — богатырь), Батарева имеет прозрачную славянскую основу и не связана с восточными корнями. Это делает её ценной для генеалогии: если предок носил прозвище Батарея, он, вероятно, жил в местности, где русская речь была основной, и отличался либо профессией, либо заметной внешностью.

Встречается фамилия нечасто, преимущественно в Поволжье и на Урале. В документах XIX века можно найти единичные упоминания крестьян и мещан с такой фамилией, что подтверждает её «низовое» происхождение — без дворянских приставок и книжных корней.