Фамилия Батвиньева — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает все остальные версии. Основа здесь — «батва», но не в значении «ботва» (зелёная часть растений), а в значении «батва» — так в южных и западных говорах называли мелкую рыбёшку, малька, а также, в переносном смысле, мелочь вообще. Слово это фиксируется в словаре Даля именно в таком значении: «батва» — рыбная мелочь, снетки. Соответственно, Батвиньев — это потомок человека по прозвищу Батва или Батвинья. Прозвище могли дать либо мелкому рыболову, либо человеку невысокого роста и щуплого телосложения, либо тому, кто промышлял ловлей именно мелкой рыбы.

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: «чей сын?» — Батвиньин. Со временем ударение и написание закрепились как Батвиньев, что встречается в фамилиях, образованных от основ на мягкий согласный. Форма «Батвиньев» вместо ожидаемого «Батвинин» — результат адаптации к более привычной модели на «-ев» в русской письменной традиции.

Есть и менее вероятная, но не исключённая версия: связь с диалектным словом «батвить» — шуметь, буянить, или с «батвиться» — важничать. В таком случае прозвище Батвинья могло достаться крикливому или заносчивому человеку. Однако в ономастических справочниках (в частности, в работах В. А. Никонова) примеры фамилий с корнем «батв-» обычно привязывают к рыбному промыслу юга России и Украины.

Географически фамилия Батвиньевых встречается преимущественно в областях, входивших в историческую Новороссию и Малороссию: Ростовская область, Краснодарский край, Донецкая область. Это косвенно подтверждает «рыбную» версию — Азовское и Чёрное моря давали огромное количество мелкой рыбы, и прозвища, связанные с ней, были распространены среди местных рыбаков.

В отличие от фамилий на «-ский» или «-ов», которые часто носили духовенство или дворяне, Батвиньева — типичная крестьянская и мещанская фамилия, образованная от уличного прозвища. Она не проникла в высшие сословия, поэтому не встречается в старых родословных книгах. Её носители — потомки простых людей, чей род занятий или внешность дали начало фамилии, сохранившейся до наших дней без изменений.