Фамилия Детянцева — женская форма фамилии Детянцев, которая встречается редко и имеет несколько прозрачную, но неоднозначную основу. В русских фамилиях суффикс -ев (а не -ов) обычно указывает на основу, оканчивающуюся на мягкий согласный или шипящий. В данном случае корень «Детянц-» явно восходит к слову «дети» или «дитя».

Самый прямой путь — от слова «детёнок» или «детя» (диалектная форма слова «дитя»). В старину «детянцем» могли прозвать младшего ребёнка в семье, самого маленького или, напротив, того, кто выглядел моложе своих лет. Однако в русской ономастике есть и другая версия: «Детянец» — это не прозвище человека, а название укреплённой части древнерусского города (кремля, детинца). В этом случае фамилия могла возникнуть у человека, жившего у детинца или работавшего там — например, у сторожа или строителя крепостных стен. Версия с прозвищем «детёнок» кажется более вероятной для фамилии, поскольку прозвища по возрасту или внешности были массовыми, а топонимические фамилии от слова «детинец» встречаются крайне редко и обычно имеют форму Детинцев (с корнем «детин-»). Форма Детянцев с мягким «н» и суффиксом -янц- может быть диалектным вариантом того же корня: в некоторых говорах «детя» звучало как «дётя» или «детянок».

По географии фамилия Детянцева тяготеет к центральным и южным регионам России, но нигде не образует плотных гнёзд. Это редкая фамилия, что говорит о её позднем закреплении или о том, что прозвище не стало массовым. В дореволюционных переписях фамилия не фиксируется в дворянских родословных книгах — скорее всего, её носители были крестьянами или мещанами. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Детянцев — сын Детянца, то есть фамилия образована от личного прозвища отца, как и большинство русских фамилий. Таким образом, предок Детянцевых был либо младшим в семье (по прозвищу), либо, что менее вероятно, жил возле кремля.