Фамилия Ливонтьев — редкий случай, когда географическое название становится родовым именем. В основе лежит топоним Ливония — историческая область на территории современных Латвии и Эстонии, которая в Средние века была землей Ливонского ордена. Если большинство русских фамилий образовано от имен, прозвищ или профессий, то Ливонтьев указывает на происхождение человека или место его службы.

Словообразовательная модель проста: к основе «Ливонт» (так в русской традиции могли называть выходца из Ливонии) добавился типичный русский суффикс -ев, означающий принадлежность. Буква «т» в корне — результат фонетической адаптации: в немецком и латышском вариантах название звучало как Livland, но в русском языке закрепилась форма «Ливонт» (ср. фамилия Ливонтов). Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Ливонтьев.

Самый вероятный сценарий появления фамилии — служба. В XVI–XVII веках в Московском государстве было немало «ливонских немцев» — пленных, перебежчиков или наемников, которых селили в русских городах. Их потомки могли получить фамилию по месту прежнего проживания. Другая версия — прозвище Ливонец, которое давали человеку, долго жившему в Прибалтике или торговавшему с ней. Менее правдоподобна гипотеза о происхождении от канонического имени Леонтий: хотя фамилии Леонтьев и Ливонтьев звучат похоже, исторических примеров смешения этих корней нет.

Написание с мягким знаком перед суффиксом — особенность русской орфографии XVIII–XIX веков, когда фамилии на -ьев (Ильин → Ильев) считались более «книжными». В документах встречаются варианты Ливонтов и Ливонтьев, но второй закрепился как литературная норма.

Носителей фамилии немного, и они сосредоточены в центральной России и Поволжье, что косвенно подтверждает версию о переселенцах из Прибалтики, которые оседали во внутренних губерниях. Фамилия не дворянская и не крестьянская в чистом виде: ее могли носить как обрусевшие иноземцы на государевой службе, так и посадские люди.