Фамилия Ноздрачев отвечает на вопрос, что прозвище предка было связано с носом, точнее, с его частью. В старину нецерковные имена и прозвища от названий частей тела встречались часто, и Ноздря — одно из них. Степан Веселовский в своих ономастических трудах приводит живые примеры: князь Василий Иванович Ноздреватый-Звенигородский, окольничий 1519 года; Василий Степанович Ноздреватый, 1597 год, Тула; крестьянин Василий Ноздря из Новгорода, 1495 год; холоп Гридя Ноздряк из Мурома, 1455 год. Эти записи показывают, что прозвище бытовало в разных слоях общества и в разных землях.

Самый вероятный путь образования фамилии — от прозвища Ноздрач, которое давали человеку с крупными, заметными ноздрями. Прозвище указывало на внешнюю особенность, которая бросалась в глаза окружающим. Суффикс -ач в прозвищах часто усиливал признак, делая его главной чертой человека. Менее вероятная, но допустимая версия — происхождение от нецерковного имени Ноздря, которое тоже фиксировалось в документах. В этом случае фамилия строится по той же модели, что и множество других русских фамилий от личных прозвищ.

Фамилия оформилась по стандартной модели притяжательного прилагательного с суффиксом -ев: Ноздрач → сын Ноздрача → Ноздрачев. Суффикс указывал, что речь идет о потомке конкретного человека. Написание через «е» или «ё» — Ноздрачев или Ноздрачёв — зависит от региональной традиции и записи в документах, но произносится одинаково.

Родственные фамилии — Ноздря, Ноздрин, Ноздрюхин, Ноздреватов — построены от тех же основ и подтверждают, что прозвище было распространено. Встречается и форма Ноздрачов, где ударение падает на последний слог, что тоже естественно для разговорной речи.