Фамилия Клиняева образована от мужского имени или прозвища Клинай. Основа здесь — древнерусское слово «клин», которое имело несколько значений: заострённый кусок дерева, узкий участок земли, а также военный строй. Скорее всего, прозвище Клинай дали человеку с характерной внешностью — высокому, худощавому, с острыми чертами лица, напоминающими клин. Возможна и профессиональная версия: Клинаем могли прозвать мастера, который изготавливал клинья для сельскохозяйственных орудий, колёс или плотницких работ.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Клиняев буквально значит «сын Клиная». В русской ономастике фамилии на -ев типичны для северных и центральных регионов, особенно для бывших новгородских и владимирских земель. В переписных книгах XVI–XVII веков встречаются крестьяне и посадские люди с прозвищем Клин, но форма Клинай — более редкая, что делает фамилию локальной и не слишком распространённой.

Стоит упомянуть однокоренные фамилии: Клинов, Клиновский, Клинков. Они тоже восходят к «клину», но образованы по другим моделям. Клиняева выделяется именно суффиксом -ай, который в древнерусском языке часто служил для образования уменьшительно-ласкательных или прозвищных форм (ср. Богдай, Молчай). Это может говорить о том, что предок носителя фамилии был известен в своей общине под ласковым или бытовым прозвищем, а не по официальному имени.

Если опираться на труды Б. Унбегауна и В. Никонова, фамилии на -ай/-яй в основном фиксируются в севернорусских говорах, особенно в Архангельской и Вологодской губерниях. Так что географически Клиняева, вероятнее всего, имеет северное происхождение. Сословно — это крестьянская или посадская фамилия: дворянских родов с такой основой в гербовниках не значится.

Современная форма Клиняева — женский вариант; мужской — Клиняев. Ударение падает на второй слог: Клиня́ев. В дореволюционных документах могла писаться через «ять» (Клиняевъ), но это не меняет этимологии.