Фамилия Муравьев в привычном виде с суффиксом -ев закрепилась за потомками человека, которого в старину звали прозвищем Муравей. Но первоначальная форма этого прозвища, судя по диалектам, звучала как Муравель — так в некоторых областях называли муравьев. Отсюда и пошла фамилия: потомок Муравля или Муравья со временем стал записываться как Муравьев.

Самый прямой путь к фамилии — прозвище по насекомому. В народной культуре муравей был фигурой значимой, а не просто мелкой букашкой. В польских колядках хозяевам желали столько овец и телушек, сколько в лесу муравьев. Сербы клали в муравейник голову печеного рождественского животного, кости зажаренных в Юрьев день ягнят — чтобы скота расплодилось столько же, сколько муравьев. В Сараеве девушка накануне Юрьева дня бросала горсти муравьев на свой дом с приговором: «Муравейник на дом, а сваты в дом!» Понятно, что имя Муравей могло быть оберегом: родители хотели, чтобы природа воспринимала ребёнка как своего, чтобы к нему перешли полезные качества избранного представителя животного мира — трудолюбие, сплоченность, умение устраивать свой дом.

Отдельная ветвь толкований связана с народной медициной. С помощью муравьев лечили ревматизм, удары и ломоту в костях, лихорадку и даже бешенство. Отсюда версия, что Муравьем могли прозвать знахаря, который использовал насекомых в лекарских целях. Так что за фамилией может стоять не просто имя, а указание на реальное занятие предка.

Есть и «профессиональная» гипотеза, хотя она менее очевидна. Прозвище Муравей могли дать мастеру, который делал муравленую, то есть обливную, глазурованную посуду. Слово «муравленый» звучит похоже, но связь тут не прямая, и эта версия уступает более простому и распространенному объяснению от названия насекомого.

Нередко Муравьем называли и просто человека маленького роста — по аналогии с крошечным существом. Такое прозвище легко прилипало и не требовало ни ремесла, ни особых заслуг.

В документах фамилия встречается давно. С. Веселовский записал Ивана Муравья Олуповского, мелкого вотчинника конца XV века из Московского уезда; фамилия у него по селению Олупову, а от него пошли Муравьевы, в XVI веке и позже отмеченные в Новгороде. Некоторые Муравьевы — нетитулованный российский дворянский род, ведущий происхождение от рязанца Муравья; герб рода помещен в первой части «Общего гербовника дворянских родов Всероссийской империи». Есть и другой нетитулованный род — от Игнатия Воробьева, его герб находится во второй части того же гербовника. Род Муравьевых внесли в пятую и шестую части дворянских родословных книг Новгородской, Санкт-Петербургской, Владимирской и Пензенской губерний.

Так что за простой на вид фамилией — и древнее прозвище с обережной силой, и возможное ремесло, и дворянские корни, и память о человеке, которого сравнивали с муравьем за трудолюбие или малый рост.