Фамилия Дедяева образована от личного имени Дедяй, и её корни уходят в финно-угорскую среду. Скорее всего, имя Дедяй — мордовское. Одна из версий связывает его с финно-угорским корнем «дод», что означает «сани». В таком случае имя указывало на время рождения ребёнка — например, зимой, когда основным транспортом были сани.

Есть и другая гипотеза: в основе лежит эрзянское слово «тятя» — «пять». Тогда Тятяем могли назвать пятого по счёту сына или дочь в семье. Эта версия объясняет, почему фамилия могла первоначально звучать как Тятяев. Со временем, под влиянием русского слова «дедя» (диалектное «дядя»), произношение и написание могли смениться на Дедяев. Таким образом, фамилия Дедяева означает «потомок Дедяя» и несёт в себе память либо о времени года, когда родился предок, либо о его порядке среди детей.

Имя Дедяй — некалендарное, то есть нецерковное, что типично для дохристианских имён народов Поволжья. Фамилия закрепилась в основном в регионах с мордовским населением, хотя сейчас её можно встретить по всей России.