Фамилия Лихтарёва — женская форма от Лихтарёв, и её происхождение напрямую связано с прозвищем или ремеслом предка. Корень здесь не «лихой», как может показаться на первый взгляд, а «лихтарь» — так в южных и западных русских говорах, а также в украинском и белорусском языках называли фонарь, светильник, а иногда и человека, который носил фонарь во время ночных работ или процессий. Суффикс -ёв (фонетический вариант -ев) указывает на принадлежность: Лихтарёв — сын Лихтаря, то есть потомок человека, носившего такое прозвище или занимавшегося изготовлением или обслуживанием освещения.

Интересная деталь: в дореволюционных переписях фамилия могла писаться через «о» — Лихторёв, под влиянием аканья, когда безударный «а» произносился как «о». Встречаются и варианты Лихтарёв с ударением на последний слог, что типично для фамилий, образованных от профессиональных прозвищ. В отличие от более распространённой фамилии Фонарёв, Лихтарёв имеет чёткую диалектную окраску и привязку к южнорусским и украинским территориям.

По сословной принадлежности предки Лихтарёвых, скорее всего, были ремесленниками или городскими жителями — фонарщиками, лудильщиками, либо крестьянами, получившими прозвище за то, что в тёмное время суток ходили с фонарём (например, пастухи или сторожа). Среди однокоренных фамилий — Лихтаренко (украинская форма), Лихтарёвский (с польским или шляхетским оттенком), а также редкая Лихтарёв, сохранившая исходный корень без аканья.