Фамилия Немтарев — редкая и неочевидная. Если отбросить суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?»), перед нами основа «Немтарь». В русских говорах слово «немтарь» не зафиксировано в словарях литературного языка, но его можно расшифровать через диалектную лексику и прозвищные традиции.

Наиболее вероятная версия: «немтарь» — вариант прозвища «немтырь». В северных и сибирских говорах «немтырь» или «немтарь» означало молчаливого, неразговорчивого человека, либо того, кто говорит невнятно, «немто» (ср. диалектное «немто» — нечто, что-то неясное). Прозвище давали не только немому в прямом смысле, но и человеку с тихим голосом, замкнутому, нелюдимому. Суффикс -арь (как в «глухарь», «бондарь») образует имя деятеля или носителя признака, так что «немтарь» — буквально «тот, кто немт» (немой, неразговорчивый).

Менее убедительная, но возможная гипотеза — связь с тюркским корнем. В некоторых тюркских языках «неме» или «нэмэ» означает «вещь», «нечто», а «немтар» могло быть прозвищем пришлого человека, говорившего непонятно («немта» — что-то неясное). Однако эта версия слабее, так как фамилия явно славянская по модели (суффикс -ев), и тюркские заимствования в основе встречаются, но редко без адаптации.

Фамилия Немтарев — недворянская, скорее всего крестьянская или посадская. Судя по редкости, она могла возникнуть в одной локальной местности. В современных базах данных фамилия встречается единично, в основном на Урале и в Западной Сибири, что косвенно подтверждает северно-русское происхождение (оттуда шло заселение этих регионов). Носители фамилии, вероятно, потомки человека, которого в деревне прозвали Немтарем за молчаливость или невнятную речь.