Фамилия Лохтякова — женская форма мужской фамилии Лохтяков. В её основе лежит прозвище или нецерковное имя Лохтяк, которое, скорее всего, указывало на род занятий или особенность человека. Корень «лохт-» связан со словом «лохта», которое в русских говорах означало «лоскут», «клок», «обрывок» или «мочало». Соответственно, Лохтяком могли прозвать того, кто работал с тряпьём, мочалом или лыком, например, занимался изготовлением мочалок, верёвок или грубой ткани. Это мог быть и человек, носивший рваную, неопрятную одежду — прозвища по внешнему виду в крестьянской среде были обычным делом.

Суффикс «-як» в русских фамилиях часто образовывал прозвища по характерному признаку или действию: Гуляк (гуляка), Рыбак (рыбак), Смеляк (смельчак). Лохтяк стоит в этом же ряду. Мужская фамилия Лохтяков образовалась по стандартной модели «прозвище + -ов», то есть буквально означала «сын Лохтяка» или «из семьи Лохтяка». Женская форма Лохтякова — это грамматическое изменение по роду, типичное для русских фамилий.

Географически фамилия Лохтяков встречается преимущественно в центральных и северных областях России, где были распространены промыслы, связанные с обработкой льна, конопли и лыка. В частности, её фиксируют в Вологодской, Костромской и Кировской областях. В ономастических справочниках упоминается, что слово «лохта» активно бытовало именно в северных говорах, что подтверждает региональную привязку.

В дореволюционной истории носители этой фамилии относились в основном к крестьянскому сословию или к мещанам. Фамилия не была дворянской или широко известной, что типично для прозвищ, возникших из бытовой, ремесленной сферы. Среди известных носителей можно назвать разве что персонажей народных сказок, где встречается имя Лохтяк, но это скорее фольклорный образ. Современные носители фамилии, вероятно, могут проследить свои корни в северных деревнях, где предки занимались мочальным или ткацким ремеслом.