Фамилия Обертяева — женская форма мужской фамилии Обертяев, которая образована от прозвища или нецерковного имени Обертяй. В основе этого прозвища лежит глагол «обертеть» или «обертывать», что в северных и сибирских говорах означало не только «завернуть», но и «обмануть, провести, перехитрить». Таким образом, Обертяем могли называть человека изворотливого, умеющего выкрутиться из любой ситуации, либо того, кто занимался обёртыванием товара — например, торговца, заворачивающего покупки в рогожу или холст.

Словообразовательная модель фамилии — суффикс -ев/-ев, который присоединялся к основам на мягкий согласный или -й (Обертяй → Обертяев). Это типичный патронимический суффикс, указывающий на принадлежность: «сын Обертяя». Форма Обертяева — отчество в родительном падеже, закреплённое за женой или дочерью носителя фамилии.

Фамилия редкая и имеет ярко выраженную географическую привязку. Основной ареал — северные и северо-восточные регионы России: Вологодская, Архангельская, Кировская области, а также Пермский край. Это согласуется с диалектным характером основы: слово «обертеть» в значении «обмануть» фиксировалось именно в северных говорах.

В отличие от многих фамилий на -ев, которые восходят к крестильным именам (например, Тимофеев — от Тимофей), Обертяев стоит в ряду «прозвищных» фамилий, где основа не церковная, а бытовая, часто с оттенком иронии или профессиональной характеристики. Аналогов по модели мало: можно вспомнить фамилии Вертяев, Крутяев, где глагольная основа также указывает на действие или свойство.

Сословно носители фамилии Обертяев, скорее всего, относились к крестьянам или посадским людям. В дворянских родословных книгах эта фамилия не встречается. В дореволюционных переписях и метриках она фиксируется спорадически, что подтверждает её локальный характер и отсутствие массового распространения.