Фамилия Муханцева — женская форма фамилии Муханцев, и её разбор стоит начать с мужского варианта. Основа здесь — «Мухан», а суффикс «-цев» указывает на принадлежность: Муханцев буквально означает «сын Мухана» или «человек из рода Мухана». Суффикс «-ев» (после ц) типичен для русских фамилий, образованных от прозвищ или имён, оканчивающихся на согласный.

Ключевой вопрос — что скрывается за именем «Мухан»? Самая правдоподобная версия: это прозвище или производное от тюркского имени Мухаммед (Мухаммад). В русских говорах и документах XVI–XVII веков нередко фиксировали упрощённые формы арабских имён: Мухаммед превращался в Мухана, Мухана, а иногда и в Муханю. Такое сокращение — не редкость: в крестьянской и служилой среде длинные имена адаптировали на свой лад. Соответственно, предок носителя фамилии мог быть человеком, которого в быту звали Муханом, и это имя закрепилось за его потомками.

Менее вероятна, но допустима версия от русского слова «муха» с суффиксом «-ан» (увеличительное или прозвищное значение). В диалектах «мухан» могло означать назойливого человека или, наоборот, того, кто «летает» легко и быстро. Однако тюркская этимология выглядит убедительнее, учитывая, что фамилии на «-ан» в русской среде часто происходили из татарских или башкирских корней, а Поволжье и южные регионы были зоной активного смешения культур.

Географически фамилия Муханцев (и Муханцева) встречается преимущественно в центральных областях России, а также в Поволжье и на Урале — в тех местах, где исторически жили татары, башкиры или русские, контактировавшие с тюркским населением. В дореволюционных переписях носители этой фамилии не принадлежали к высшему сословию: это были крестьяне, мещане, ремесленники. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что подтверждает её народное, прозвищное происхождение.

Особенность написания — окончание «-ева» в женской форме, а не «-ова», что связано с мягкостью основы на «ц» (Муханц-ев). В документах XIX века встречаются варианты «Муханцов» и «Муханцев» — это колебание отражало живую речь: в некоторых говорах «о» после ц под ударением произносили как «о», в других — как «ё». Современная норма закрепила «Муханцев» как основной вариант.