Фамилия Крташев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа Крташ- не встречается ни в крестильных святцах, ни в распространённых прозвищных словарях, что сразу заставляет искать нестандартные корни. Словообразовательная модель — типичный русский патроним (отчество) на -ов: Крташев буквально значит «сын Крташа». Суффикс -ев (после шипящего) указывает на то, что имя или прозвище отца заканчивалось на -ш.

Самая вероятная версия связывает фамилию с тюркскими языками. Корень кырт- или керт- в тюркских диалектах означает «резать», «рубить», «делать насечку». В карачаево-балкарском, кумыкском или ногайском языках могло существовать прозвище Кырташ — «резчик», «тот, кто делает зарубки» или, возможно, «коротышка» (от *кырт — «обрубок»). При переходе в русскую среду звук «ы» сменился на «а» (явление аканья, знакомое южнорусским говорам), и фамилия закрепилась в форме Крташев. Носители такой фамилии, скорее всего, были выходцами из татарских, башкирских или ногайских родов, обрусевшими в XVI–XVII веках, либо потомками служилых татар, получивших поместья на русской службе.

Менее убедительная, но допустимая гипотеза — связь с армянским именем Крташ (от *крт — «сокращённый», «маленький»). Однако армянские фамилии обычно образуются с суффиксами -ян/-янц, а не -ов, поэтому эта версия слабее. Также не исключено, что Крташ — это искажённое местное прозвище от диалектного слова «кртать» (в некоторых говорах — «кряхтеть», «охать»), но подтверждений такому глаголу в исторических словарях нет.

Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Предуралью — регионам, где веками шло смешение славянского и тюркского населения. Встречается она крайне редко, что говорит о локальном происхождении: возможно, один род Крташевых дал начало всем носителям. Сословно предки могли быть как крестьянами (однодворцами), так и служилыми людьми «по прибору» — стрельцами, казаками или толмачами, знавшими татарский язык.