Фамилия Лаврентьева ведет начало от крестильного мужского имени Лаврентий. В переводе с латинского оно означает «лаврентский», то есть «житель города Лаврента», по другой версии – «венчающий лаврами». Само имя восходит к латинской основе lauris — «лавровое дерево, лавровый венок». Фамилия образована по стандартной русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам на мягкий согласный или -й: Лаврентий → Лаврентьев. Окончание -а указывает на женскую форму, но в русской традиции такую фамилию носят и мужчины, и женщины.

В архивных документах сохранились сведения об основателе конкретной ветви рода Лаврентьевых — томском подьячем Лаврентии Степанове, родом из города Крапивны. Первоначально его послали из Москвы на службу в Сургут, а затем, вероятно еще в 1604 году, перевели в Томск. В Томске Лаврентий стал подьячим в приказной избе, и этот пост закрепился за его потомками на долгое время. У него было как минимум четыре сына, и всех звали Иванами, что по тем временам было не редкостью, но создавало путаницу в документах.

Наиболее выдающимся представителем фамилии стал сын Ивана Меньшого — Дмитрий. В начале XVII века он числился томским дворянином. В 1707 году Дмитрий Иванович Лаврентьев служил приказчиком Мелесского острога на реке Чулым и вместе с казаками выдержал осаду киргизов. В 1713 году его направили в район реки Чаусы для основания Чаусского острога. После основания острога он долгое время оставался его приказчиком и жил там с семьей.

Дворянский род Лаврентьевых внесен в 19-ю часть Общего гербовника дворянских родов. Скорее всего, основатель рода был человеком из привилегированного сословия — подьячие и приказчики в Сибири XVII века часто получали дворянство за службу. Таким образом, потомок человека по имени Лаврентий со временем получил фамилию Лаврентьева, которая закрепилась за его детьми и внуками.