Фамилия Коноплянцева образована от прозвища Коноплянец. В основе лежит слово «конопля» — растение, которое на Руси веками было важнейшим сельскохозяйственным сырьём. Прозвище относится к группе «профессиональных» именований: так могли назвать человека, который выращивал коноплю, перерабатывал её в волокно, вил верёвки, ткал грубое полотно или отжимал конопляное масло. Это был не случайный признак, а указание на основной или подсобный промысел предка.

Словообразовательная модель здесь нестандартная. Суффикс -ец- в основе «Коноплянец» указывает на человека по характерному признаку или занятию (сравните: кузнец, гонец, торговец). А вот фамильный суффикс -ев- (а не ожидаемое -ов-) присоединился к основе, оканчивающейся на мягкий согласный «ц». Фонетический переход «Коноплянец» → «Коноплянцев» — обычное для русских фамилий смягчение конечного звука перед суффиксом принадлежности. Фамилия отвечает на вопрос «чей?»: сын или потомок Коноплянца.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским землям, где конопля была традиционной культурой. В северных и сибирских регионах она встречается реже — туда её могли принести переселенцы в более поздние века. Сословного барьера у фамилии не было: крестьяне, ремесленники, казаки — все, кто имел дело с коноплёй, могли получить такое прозвище.

Женская форма Коноплянцева появилась естественным путём: в русской традиции дочери и жёны получали фамилию мужа или отца. В документах XVII–XIX веков форма «Коноплянцев» могла писаться через «о» после «ц»: Коноплянцов — это вариант, связанный с аканьем или просто с нестабильностью письменной нормы в то время. В современном написании закрепился вариант с «е», как в исходном прозвище.