Фамилия Демирташевы — редкий пример, когда тюркское прозвище или имя полностью сохранилось в основе, а русский суффикс лишь оформил его в фамилию. Корень здесь — азербайджанское (в широком смысле — огузское) имя Демирташ, что буквально значит «железо и камень» («демир» — железо, «таш» — камень). Такое составное имя давали как оберег: чтобы ребёнок был крепок, как эти материалы, или же как прозвище для взрослого с несгибаемым характером.

Суффикс -ев в фамилии указывает на принадлежность: Демирташев — сын Демирташа. Это стандартная русская патронимическая модель, которая в XV–XVII веках закрепилась за многими выходцами из тюркской среды, переходившими на русскую службу. В ту эпоху немало ордынских мурз, печенежской и половецкой знати оседало в Московском государстве, получало земли и вливалось в состав русского дворянства. Их имена и прозвища становились родовыми фамилиями — так появились, к примеру, Аксаковы, Булгаковы, Юсуповы. Демирташевы стоят в том же ряду, хотя их фамилия встречается заметно реже.

Географически фамилия тяготеет к южным регионам России и Поволжью, где исторически были сильны тюркские диаспоры, а также к Закавказью. В дореволюционных метрических книгах Демирташевы встречаются среди крестьян и мещан, но родословные легенды некоторых ветвей возводят родоначальника к золотоордынским бекам. Точных документальных подтверждений этому обычно нет — фамилия не относится к числу титулованных, но её восточная основа не вызывает сомнений.

Интересная деталь: в отличие от многих «железных» фамилий (Кузнецов, Коваль), где корень указывает на ремесло, Демирташев отсылает к личному качеству или тотему-оберегу. Это делает фамилию памятником не столько профессиональной, сколько мировоззренческой культуры тюркских народов, где имя могло быть заклинанием на судьбу.