Фамилия Ильтерякова — редкий случай, когда географический ключ к разгадке важнее морфологического. Если отбросить типичный русский суффикс -ов, который оформил фамилию по модели «чей?» (Ильтеряк → Ильтеряков → Ильтерякова), то в основе лежит явно нерусское имя или прозвище Ильтеряк. Такие фамилии, как правило, не московского или новгородского происхождения, а связаны с Поволжьем и Уралом.

Скорее всего, корень восходит к тюркским языкам. В татарском, башкирском или чувашском имя Илтеряк (или близкое Илтерек) составное: «ил» — «родина, народ, страна», а «теряк» — «опора, столб». Имя Илтерек буквально означало «опора народа» или «столп государства». Это типичное для тюркской антропонимии пожелательное имя-оберег, которое давали мальчику в надежде, что он станет крепкой опорой для семьи и общины. Вариант Ильтеряк мог появиться из-за местного произношения или адаптации к русской речи.

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с чувашским словом «илтер» («приводить, доставлять») или с диалектным русским словом, которое не сохранилось. Однако составная модель «ил + теряк» встречается в тюркских именах (сравните с фамилиями Ильбулатов, Ильмурзин), поэтому она убедительнее.

Фамилия Ильтерякова почти не встречается в центральных областях России. Её носители сосредоточены в республиках Поволжья и в смежных регионах (Татарстан, Башкортостан, Удмуртия, Оренбургская область). Предки носителя фамилии, вероятнее всего, были государственными или военными крестьянами из тюркской среды, принявшими крещение и получившими фамилию по имени отца. В дореволюционных метрических книгах таких фамилий мало, что подтверждает её локальный и относительно поздний характер.