Имя Митюхляй представляет собой просторечный вариант церковного имени Димитрий (Дмитрий). Это имя имеет греческое происхождение и переводится как «принадлежащий Деметре». Таким образом, потомок человека, обладающего именем Митюхляй, со временем получил фамилию Митюхляев.