Фамилия Молдатаев — тюркская по происхождению, и её разбор стоит начать с корня «молда». В казахском, киргизском и других тюркских языках «молда» — это форма слова «мулла», духовное лицо, знаток Корана, грамотей. В дореволюционной Средней Азии и Казахстане так называли не только священнослужителей, но и просто грамотных людей, учителей при мечети. Суффикс «-тай» — это уменьшительно-ласкательный или именной аффикс, очень распространённый в казахских и киргизских личных именах (сравните: Бектай, Куантай, Сапартай). Таким образом, Молдатай — это личное имя, которое можно перевести как «маленький мулла», «грамотей» или «сын муллы» (в ласкательном значении). Фамилия образована по русской модели: к основе Молдатай добавили типичный русский патронимический суффикс «-ев», который в тюркских фамилиях часто присоединяется к именам, оканчивающимся на согласный или «й» (ср. Ахметов, Кожаев).

Географически фамилия Молдатаев почти наверняка указывает на казахское или киргизское происхождение. В Казахстане она особенно распространена в южных регионах (Алматинская, Жамбылская, Туркестанская области) и среди родов Старшего жуза. В Киргизии также встречается, но реже. Носитель фамилии — потомок человека по имени Молдатай, который, судя по прозвищу, либо сам был муллой, либо происходил из семьи, где ценили учёность и религиозное образование. Интересно, что в отличие от многих тюркских фамилий, образованных от профессий (например, Устаев — от «уста», мастер), Молдатаев несёт в себе не столько ремесленный, сколько социальный и религиозный оттенок: предок был не просто грамотным, а человеком, связанным с исламским знанием.

В русском контексте фамилия не имеет однокоренных аналогов, но в тюркской среде существует целое гнездо: Молдабаев, Молдагалиев, Молдахметов, Молдашев. Все они восходят к тому же корню «молда», но различаются вторым компонентом (имя отца или другое прозвище). Молдатаев стоит особняком, так как вторая часть — не имя человека, а суффикс, образующий новое имя. Это делает фамилию более «прозрачной» для этимологии: вы сразу слышите и корень, и модель образования. Никаких спорных версий или альтернативных тюркских корней у неё нет — случай редкий и благодарный для ономаста.