Фамилия Горнасталёв образована по простой и понятной модели: к основе «Горнасталь» добавили суффикс -ёв, который указывает на принадлежность («чей?» — сын Горнасталя). Это типичная русская патронимическая фамилия, но с необычным корнем.

В основе лежит слово «горносталь» — старорусское название горностая, хищного пушного зверька. Разница в написании («горносталь» вместо «горностай») не случайна: в древнерусском языке слово действительно бытовало в такой форме. Отсюда и первая версия: мирское имя Горнасталь. До крещения Руси и в первые века после него родители нередко давали детям «животные» имена, чтобы природа приняла ребёнка как своего и передала ему ценные качества. Так, Горнасталем могли назвать малыша в надежде, что он вырастет быстрым, ловким и проворным, как горностай.

Вторая версия — прозвище. Горностаевый мех высоко ценился, шкурки шли на отделку шапок и воротников знати. Горнасталём могли прозвать охотника, который бил этого зверя, или скорняка, работавшего с его мехом. В этом случае фамилия указывает на ремесло или род занятий предка.

Третья, менее распространённая гипотеза, связывает фамилию не с животным, а с географическим названием — например, с деревней Горностали, Горносталёво или похожим топонимом. Такие названия встречаются в Белоруссии и на западе России. Если предок происходил из такой местности, фамилия могла закрепиться за ним по месту жительства. Однако эта версия уступает первым двум по вероятности: суффикс -ёв в русских фамилиях чаще образуется от личного имени или прозвища, а не от названия села.

Итак, в подавляющем большинстве случаев Горнасталёв — это потомок человека по имени или прозвищу Горнасталь. Какой из двух вариантов верен для конкретной семьи — сказать трудно: имя и прозвище в древности часто совпадали. Фамилия редкая и несёт в себе отчётливый северно- или центральнорусский отпечаток: именно в этих регионах суффикс -ёв встречается чаще, чем на юге.