Фамилия Мухтеева, как и большинство русских фамилий на -ев, образована от мужского имени или прозвища. Основа здесь — Мухтей. Это имя, скорее всего, является вариантом арабского имени Мухтар, что значит «избранный». В тюркских языках, особенно у татар и башкир, звук «т» мог переходить в «х» или смягчаться, а окончание «-ей» — типичная русская адаптация восточных имен (сравните с Матвей, Тимофей). Таким образом, фамилия Мухтеева изначально означала «потомок Мухтея», то есть человека, носившего это имя.

Словообразовательный суффикс -ев указывает на принадлежность: Мухтеев — сын Мухтея. Женская форма Мухтеева в русской традиции фиксирует, что речь идет о дочери или жене. Фамилия могла возникнуть в среде крещеных татар или башкир, а также у русских, живших в тесном контакте с тюркским населением. Географически она чаще всего встречается в Поволжье, на Урале и в Западной Сибири — регионах, где исторически пересекались славянские и тюркские культуры.

Стоит отметить, что в некоторых говорах слово «мухтей» могло быть прозвищем, но это маловероятно: прозвища редко образуются от такого корня без очевидного бытового значения. Поэтому основная и самая правдоподобная версия — через личное имя Мухтей, восходящее к арабскому Мухтар. В документах XIX века фамилия могла писаться и как Мухтеев, и как Мухтеева в зависимости от пола носителя, но в современном русском языке закрепилось окончание -а для женского варианта.

Фамилия не относится к числу широко распространенных, но ее носители — живое свидетельство многовекового культурного обмена на границе леса и степи.