Фамилия Хламьев — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка звучало обидно или иронично. Вопреки первому впечатлению, она не связана с мусором и беспорядком напрямую. Её корень — древнерусское или диалектное слово «хлам» или «хламь», которое в старину означало не мусор, а хворост, валежник, сухие ветки и мелкие дрова. В некоторых говорах «хламом» называли также старую, ветхую одежду или рухлядь, но основное значение было именно древесным.

Прозвище Хлам или Хламья могли дать человеку по занятию: например, тому, кто заготавливал хворост, собирал валежник в лесу или торговал дровами. В крестьянской среде это было обычное ремесло — обеспечить топливом дом или пекарню. С другой стороны, прозвище могло закрепиться за неряшливым, неопрятным человеком, который ходил в обносках, то есть в «хламе» в переносном смысле. Обе версии имеют право на существование, но первая (профессиональная) встречается в исторических источниках чаще, поскольку прозвища по роду занятий были массовыми.

Суффикс -ев указывает на типичную русскую патронимическую модель: «чей?» — Хламьев, то есть сын или потомок Хлама. Фамилия образована по той же схеме, что и более известные Дровосеков, Щепкин или Лаптев, но с более редкой основой. Встречается она преимущественно в центральных и южнорусских областях, где были распространены диалекты со словом «хламь» в значении «хворост». В северных говорах это слово почти не фиксируется, что даёт дополнительную привязку к географии.

В дореволюционных переписях и ревизских сказках фамилия Хламьев встречается нечасто, что говорит о её локальном характере. Судя по всему, она не вышла за пределы узкого круга семей, а значит, большинство современных носителей — потомки одного или нескольких родов из одной местности. Точную этимологию установить сложно из-за редкости письменных фиксаций, но связь с «хламом»-хворостом остаётся самой надёжной версией.