Именования, образованные по той же модели, что и фамилия Немоляев, широко представлены в ономастике восточных, западных и южных славян. Славянские фамилии возникали от личного прозвища или от имени (христианского или языческого). Фамилия Немоляев образована от прозвища Немоляй. Так в старину называли тех, кто пренебрегал молитвой или совсем не молился. Скорее всего, прозвище Немоляй указывает на особенности характера его обладателя. Однако можно предположить, что прозвище Немоляй получил иноверец, то есть человек, не придерживающийся господствующего вероисповедания. Так и прозвище Немоляй закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Немоляев. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Немоляй, со временем получил фамилию Немоляев. Среди известных однофамильцев можно назвать советскую и российскую актрису театра и кино, Народную артистку РСФСР Светлану Владимировну Немоляеву.