Фамилия Мотукеева — женская форма фамилии Мотукеев, и её разбор стоит начать с неочевидного, но ключевого элемента: суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа фамилии оканчивалась на мягкий согласный или шипящий. В данном случае корень «Мотуке-» — это адаптированное на русской почве имя или прозвище, скорее всего, тюркского происхождения. Если отбросить фамильный суффикс, остаётся основа «Мотукей», которая представляет собой русифицированную форму мужского имени.

Вероятнее всего, в основе лежит тюркское имя Мотукей (варианты — Матукей, Мотукай). У тюркских народов, особенно у башкир, татар и казахов, распространены имена с корнем «мот-» или «мат-», восходящие к арабскому «мат» (смерть) или древнетюркскому «мот» (сила, мощь). Однако в бытовой ономастике такие имена часто давали как обереги — чтобы отвести зло, или же как прозвища, характеризующие человека: «мот» в некоторых диалектах означало «крепкий», «коренастый». Суффикс «-ей» в таких именах — типичный тюркский уменьшительно-ласкательный аффикс, который при заимствовании в русский язык превратился в часть основы.

Фамилия Мотукеев (и, соответственно, Мотукеева) — относительно редкая. Она не встречается в центральных областях России, а её география бытования тяготеет к регионам Поволжья, Южного Урала и Западной Сибири — местам, где исторически шло активное взаимодействие русского и тюркского населения. Предки носителей фамилии, скорее всего, были крещёными татарами, башкирами или чувашами, которые в XVII–XIX веках получили фамилию по имени отца или деда. Это типичная патронимическая модель: «чей?» — Мотукеев, то есть сын Мотукея.

С точки зрения социального контекста, Мотукеевы в большинстве своём относились к крестьянскому или казачьему сословию. В метрических книгах Оренбургской, Уфимской и Тобольской губерний эта фамилия встречается с середины XIX века, причём часто — у государственных крестьян из числа татар-мишарей или тептярей. Встречается также написание через «а» — Матукеев, что подтверждает вариантность произношения в тюркской среде.

Спорных версий у фамилии немного: некоторые любители этимологии пытаются вывести её из русского слова «мот» (расточитель), но это маловероятно — суффикс «-укей» нехарактерен для славянского именослова. Тюркское происхождение здесь гораздо логичнее и подтверждается как структурой слова, так и ареалом распространения.