Фамилия Бутаева — женская форма фамилии Бутаев, и её происхождение неоднозначно: лингвисты предлагают как минимум три версии, и ни одна из них не является бесспорной. Самая распространённая гипотеза связывает основу с тюркскими языками. Имя Бутай могло произойти от татарского «бута» — «верблюжонок», а в переносном смысле — «дитя». В этом случае фамилия буквально означала «сын Бутая», то есть «сын дитяти» — ласковое прозвище для младшего или позднего ребёнка. Реже имя Бутай возводят к тюркскому «батый» («драгоценный камень») или «бата» («крепкий, здоровый, надёжный»).

Однако есть и славянская версия, которую не стоит сбрасывать со счетов. В русских диалектах существовал глагол «бутать» с совершенно разными значениями: в псковских говорах им обозначали шум, которым пугали рыбу во время ловли, а в калужских — процесс шитья. Человек, получивший прозвище Бутай, мог быть либо рыбаком, использующим такой способ лова, либо портным. Третья, менее известная гипотеза выводит прозвище из тюркского слова со значением «ветка, сук» — возможно, так называли сутулого или долговязого человека.

Фамилия Бутаев фигурирует в гербовнике, и одна из записей датируется 1845 годом. Это не значит, что род возник именно тогда — скорее, к середине XIX века фамилия уже оформилась и была закреплена за конкретной семьёй дворянского или служилого сословия. В любом случае, в основе лежит прозвище, а не крестильное имя: процесс перехода от прозвища к фамилии занял не одно поколение, и точное место возникновения конкретной ветви Бутаевых можно установить только через генеалогическое исследование архивов.