Фамилия Хотянцева (мужская форма — Хотянцев) — редкий пример, где географическое бытование оказывается едва ли не главной подсказкой для этимолога. Основная масса носителей этой фамилии исторически сосредоточена в южнорусских регионах, особенно в Рязанской и Тамбовской губерниях. Эта привязка сразу отсекает несколько популярных, но слабых гипотез и ведёт к вполне конкретному корню.

В основе фамилии лежит прозвище или некалендарное имя Хотянец. Суффикс -ец в древнерусских именованиях часто указывал на происхождение человека из определённой местности или на его характерную черту. Однако в данном случае логичнее видеть в корне «хот-» глагол «хотеть» (в древнерусском — «хотѣти»). Хотянец — это человек, который «хотел», то есть желал, стремился, был волевым или настойчивым. В говорах Рязанщины слово «хотяной» фиксировалось в значении «желанный, любимый», что тоже могло стать основой для прозвища — так могли назвать долгожданного ребёнка.

Фамилия образована по стандартной притяжательной модели: Хотянец → Хотянцев (чей? — сын Хотянца). Суффикс -ев, а не -ов, появился из-за мягкого звука [ц] в основе. Форма Хотянцева — женский вариант, который закрепился в документах как неизменяемый по мужскому роду.

Редкость фамилии делает её ценной для локальной истории. В отличие от массовых фамилий на -ов, Хотянцевы не разошлись широко по стране, а остались в тех же уездах, где когда-то жил человек по прозвищу Хотянец. Это типичная «гнездовая» фамилия, указывающая на корни в конкретной волости. Если искать однокоренные фамилии, то ближе всего стоит Хотяинцев — с тем же корнем, но с другим суффиксальным оформлением, и Хотенов, где основа усечена.