Фамилия Давтаев — один из тех случаев, когда внешне «русский» суффикс скрывает нерусскую основу. Модель образования прозрачна: это отчество на -ев, которое присоединили к личному имени Давтай. В русской традиции суффикс -ев (-ов) означает «сын такого-то», так что Давтаев буквально — «сын Давтая».

Само имя Давтай — это, скорее всего, тюркская или кавказская форма. Вероятнее всего, в его основе лежит арабское имя Давуд (библейский Давид), которое в тюркских языках дало варианты Даут, Давут. А окончание -ай — характерный тюркский ласкательный или уменьшительный суффикс, как в именах Кудай, Алтай или Толтай. Таким образом, Давтай — это «маленький Давуд» или «Давуд, которого ласково называют». Исходное имя Давуд в исламской традиции — имя пророка, что делает эту версию логичной и распространенной.

Географически фамилия Давтаев тяготеет к Северному Кавказу, особенно к Ингушетии и Чечне, а также встречается у осетин и кумыков. В этих регионах фамилия нередко пишется как Давтаев, хотя в некоторых диалектах могла звучать и как Давтиев. Среди ингушей существует тайп (род) Давтаевы, что указывает на древнее родовое происхождение, а не на простое отчество одного человека. В осетинской среде фамилия могла возникнуть как русифицированная форма от фамилии Давтаты (где -ты — осетинский патронимический суффикс).

Встречается и версия, возводящая Давтая к тюркскому слову «дав» (большой, огромный) в значении «великан», но она менее убедительна: имя Давуд и его производные встречаются на Кавказе гораздо чаще, чем прозвища от абстрактных прилагательных. В любом случае, основа имени — доисламская или раннеисламская, и фамилия фиксирует имя предка, жившего несколько столетий назад.

В русских метрических книгах XIX века фамилия почти не встречается — это говорит о том, что закрепилась она в среде, где русское делопроизводство было вторичным, а основная идентификация шла по родовому имени. Сегодня Давтаевы живут не только на Кавказе, но и в центральной России, куда переехали в советское время. В написании фамилии путаницы почти нет: вариант с одной «т» (Датаев) встречается редко и, скорее всего, является ошибкой при записи.