Фамилия Бухтарева — женская форма фамилии Бухтарев, и её разбор стоит начать с неочевидного суффикса. Вопреки привычной схеме, где -ев присоединяется к основе на мягкий согласный, здесь мы имеем дело с суффиксом -арев. Такая модель встречается реже, чем -ов/-ев, и указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на -арь. То есть основа — Бухтарь.

Сам корень «бухт-» многозначен, и тут возможны две основные версии, причём одна из них почти забыта. Первая, самая очевидная, — географическая: «бухта» в значении «морской залив». Прозвище Бухтарь могли дать человеку, жившему у бухты, или моряку, рыбаку. Вторая версия связана с диалектным словом «бухтать» — то есть «громко кричать, шуметь, бухтеть». В этом случае Бухтарь — прозвище шумного, ворчливого или неуёмного человека. В словаре Владимира Даля зафиксировано слово «бухтарь» как «крикун, горлопан», что делает вторую версию не просто гипотезой, а вполне документированной.

С точки зрения географии, фамилия Бухтарев (и Бухтарева) не относится к общерусским распространённым. Её очаги — южные регионы России, особенно Ростовская область и Краснодарский край, а также Поволжье. Это косвенно подтверждает обе версии: и морскую (Азовское море, Волга), и диалектную (южнорусские говоры). Встречаемость фамилии невысока, что типично для прозвищных фамилий, не перешедших в массовое дворянское или купеческое употребление.

Интересная деталь: в документах XIX века можно встретить вариант написания «Бухтаревъ» с твёрдым знаком, но в бытовой записи фамилию иногда путали с «Бухтаров» или «Бухторин» из-за схожего звучания. Однако именно суффикс -арев чётко отделяет Бухтаревых от однокоренных фамилий, образованных от слова «бухта» через другие модели (например, Бухтин — от «бухта» в значении «изгиб»).

Так что предки носительницы фамилии Бухтарева — скорее всего, не дворяне, а люди из крестьянской или мещанской среды, получившие прозвище либо по месту жительства у воды, либо по своему бойкому нраву.