Фамилия Гребенатая — одна из тех, что сразу выдают своё происхождение, стоит только вслушаться. В её основе лежит слово «гребень», и круг возможных значений довольно узок, хотя и неоднозначен.

Первое, что приходит на ум — ремесло. Гребенщик, или гребенник, делал гребни для расчёсывания волос и для ткацкого станка (бердо). Второе — прозвище по внешнему виду: «гребенатым» могли назвать человека с пышным, торчащим чубом, похожим на петушиный гребень. Третий вариант — топографический: так могли прозвать жителя деревни, стоящей на гребне холма или возвышенности.

Словообразовательная модель здесь необычная. Фамилия имеет форму прилагательного женского рода с окончанием -ая, что характерно для южнорусских и украинских фамилий. Это не типичное -ов/-ев или -ин, а так называемая «окаменелая» форма краткого прилагательного, которая застыла в именительном падеже. В мужском варианте фамилия звучала бы как Гребенатый, и до середины XIX века в документах её могли писать с учётом пола: «казак Гребенатый», «вдова Гребенатая». После реформы паспортной системы женская форма закрепилась как неизменяемая.

С географической точки зрения фамилия тяготеет к югу России и востоку Украины. Встречается в Ростовской области, Краснодарском крае, а также в бывших казачьих областях. Среди донских казаков прозвища по ремеслу и внешности были особенно распространены, поэтому Гребенатые могли быть потомками как мастеровых людей, так и служилых казаков, получивших прозвище за «петушиную» стать.

Стоит отметить, что фамилия редкая. В центральных губерниях России её почти нет — там преобладают Гребенников, Гребенщиков, Гребнев. Форма Гребенатая — маркер определённого диалекта и региональной традиции образования фамилий, что делает её интересным объектом для локальных генеалогических изысканий.