Фамилия Бильтяев — редкий пример, где основа не очевидна на первый взгляд, но словообразовательная модель выдаёт регион происхождения. Суффикс -ев указывает на русскую фамилию, образованную от имени или прозвища, оканчивающегося на мягкий согласный или -й. В данном случае основа — Бильтяй.

Самое правдоподобное объяснение — связь с тюркским или монгольским корнем «бильт» или «бильте», что в некоторых диалектах означало «знающий», «мудрый» или «меткий». В калмыцком и бурятском языках есть слово «билтә» — «имеющий знание». Прозвище Бильтяй могли дать сметливому, умелому человеку. Менее вероятна версия от искажённого крестильного имени, например, от Виталий или Вильгельм, — в русской среде такие формы редко закреплялись в виде фамилий без дополнительных суффиксов.

География фамилии подсказывает, что предки Бильтяевых жили на юго-востоке России. По данным современных переписей, фамилия встречается в Астраханской области, Калмыкии и Волгоградской области — как раз в зоне давних контактов русского и тюрко-монгольского населения. Скорее всего, Бильтяевы — потомки казаков или служилых людей, которые переняли у соседей прозвище и превратили его в родовое имя.

Интересная деталь: в XIX веке в документах встречается написание «Бильтеев» — с буквой «е» в суффиксе. Это не ошибка, а отражение местного произношения, где «я» и «е» после мягкого согласного звучали почти одинаково. Со временем форма с «я» закрепилась как литературная, но в архивных записях можно найти оба варианта.

Сословно Бильтяевы почти наверняка были крестьянами или казаками — дворянских родов с такой фамилией в родословных книгах нет. Это не делает её менее интересной: за фамилией стоит история переселений, смешения культур и бытовой наблюдательности, когда человека называли не по отцу, а по его заметному качеству — «знающий», «толковый», «бильтяй».