Фамилия Нефтева — женская форма от Нефтев. В русской традиции фамилии на -ов/-ев образуются от основ, оканчивающихся на согласный или -й, и здесь основа — Нефт-. На слух фамилия кажется связанной с нефтью, но это обманчиво: прозвище от названия полезного ископаемого в крестьянской среде XVI–XVII веков было бы нетипичным. Скорее всего, в основе лежит имя или прозвище Нефт, а оно, в свою очередь, — сокращение от канонического имени Нефталий (библейский Неффалим, один из сыновей Иакова). В просторечии имя усекали до Нефт, Нефтя, и уже от них пошли фамилии Нефтев, Нефтин, Нефтяев. Такая модель обычна: Иван → Иванов, Пётр → Петров, Нефт → Нефтев.

Менее вероятная версия — связь с греческим словом «нефос» (облако, туман). В этом случае прозвище Нефт мог получить обладатель мечтательного или неясного нрава, но для русского ономастикона это экзотика. Словарь Б. Унбегауна фиксирует фамилию Нефтев как производную от имени Нефт, не упоминая «нефтяных» корней.

Географически фамилия редкая. Единичные носители встречаются на юге России и в Поволжье — регионах, где старообрядцы и крестьяне сохраняли архаичные формы имён. Нефтева — не дворянская, не купеческая; это фамилия, возникшая в среде, где имя Нефталий ещё помнили, но уже сократили до бытового варианта.