Фамилия Дехтерева происходит от прозвища Дехтярь, которое было связано с родом занятий предка. Дехтярем в некоторых областях назвали дегтяря, добывавшего деготь. В некоторых северных говорах слово «дехтярь» означало «дятел». В этом случае прозвище Дехтярь могло указывать на внешние особенности предка. Из-за того, что ударение в фамилии переместилось на первый (или последний) слог, гласный Я во втором слоге преобразовался в Е, что повлияло и на написание. В «Ономастиконе» С.Б.Веселовского упоминается Дегтярь (Дехтярь) Семен, пономарь, 1630 г., Курмыш. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Дехтярь, со временем получил фамилию Дехтерева.