Фамилия Кровяковы образована от мирского имени Кровяк — так в дохристианской традиции называли человека, а не производили фамилию напрямую от слова «кровь». В основе лежит нарицательное «кровяк»: в некоторых русских говорах так называли девясил, многолетнее травянистое растение, которое растёт во влажных местах, по канавам и на сырых лугах. В народной медицине кровяк (девясил) применяли для успокоения кашля — отсюда и прозвище, которое мог получить либо знахарь, собиравший травы, либо человек, живший в изобилии этого растения.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов присоединился к основе Кровяк, указав на принадлежность потомка человеку с таким именем. Менее вероятна, но встречается в ономастике версия, что Кровяком могли прозвать за цвет лица или характер — якобы «кровяной», то есть румяный или вспыльчивый. Однако связь с растением надёжнее: она подтверждается диалектными словарями и отсутствием уничижительного оттенка, который обычно сопутствует прозвищам по физическим недостаткам.

Точное место и время возникновения фамилии Кровяковы установить трудно — процесс формирования русских фамилий растянулся на несколько столетий, с XV по XVII век. Но сама основа редкая: фамилий, образованных от названий лекарственных растений, немного (сравните с Ромашковы, Мятовы), и Кровяковы стоят в этом ряду особняком, сохраняя память о народной ботанике и знахарстве.