Фамилия Лаврентев — яркий пример так называемых «полуотчеств», которые в русской ономастике занимают промежуточное положение между полным отчеством и фамилией. В основе лежит каноническое мужское имя Лаврентий (от латинского Laurentius — «житель города Лаврента» или «увенчанный лавром»). Но суффикс -ев здесь нестандартный: если бы фамилия образовалась от полной формы имени по обычной модели, мы бы получили Лаврентьев (с мягким знаком и суффиксом -ев после мягкого согласного). В фамилии Лаврентев мягкий знак выпал, а основа сократилась — это говорит о том, что её ядром стала не полная, а разговорная, усечённая форма имени Лаврентей, где конечное -ий редуцировалось до -ей. Такое стяжение — живая черта народной речи XVI–XVII веков, когда имена в быту произносили короче: Лаврентей вместо Лаврентий, а от него — Лаврентев.

По сути, фамилия означает «сын Лаврентея» или, если точнее, «принадлежащий Лаврентею». Человек, первым получивший такое прозвание, был, скорее всего, сыном или внуком мужчины по имени Лаврентий, которого в обиходе звали Лаврентей. Социальный срез — это, вероятнее всего, крестьянская или посадская среда, где фамилии закрепились позже, чем у дворянства, и где язык был менее скован книжной нормой. В отличие от фамилии Лаврентьев, которая могла принадлежать и духовенству, и дворянам (ср. известный род Лаврентьевых), форма Лаврентев почти наверняка указывает на простое происхождение: её носили люди, чьи предки не имели дела с официальными переписями, где имя записывали бы по церковным святцам.

Географически фамилия редкая и локальная. Встречается она в основном в центральных и северных областях России — в Костромской, Вологодской, Кировской губерниях, единично — на Урале. Это те регионы, где долго сохранялись архаичные говоры и где имя Лаврентий было популярно в XVI–XVII веках, но потом почти вышло из обихода. Сравнение с однокоренными фамилиями (Лавров, Лавренов, Лаврухин) показывает, что Лаврентев — одна из наименее распространённых вариаций, что делает её особенно интересной для локальной генеалогии: носители этой фамилии почти наверняка происходят из одного или двух близких родовых гнёзд.