Фамилия Омертаев — один из тех случаев, когда в основе лежит не имя и не ремесло, а прозвище, уходящее корнями в тюркские языки. Её ядро — слово «омерт» или «үмөрт», которое в ряде тюркских диалектов, особенно у башкир и татар, означает «щедрый», «великодушный», а в некоторых контекстах — «отважный», «решительный». Таким образом, Омертаевы — потомки человека, которого окружающие характеризовали как щедрого и смелого.

Модель образования фамилии нестандартна для русского языка. Типичный тюркский суффикс -тай (-тей) образует имена и прозвища (например, Тугай, Каратай). В фамилии Омертаев к основе «Омерт» добавлен именно этот показатель, а затем уже русский патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность: «сын Омертая». Получается двойная склейка: сначала тюркское прозвище оформили как имя с суффиксом -тай, а затем «обрусели» через суффикс -ев. Такая конструкция встречается нечасто и выдает регион бытования — скорее всего, южный Урал или Поволжье, где русское население веками соседствовало с башкирами и татарами.

Встречается фамилия и в форме Омертаев, и реже — Амертаев. Это объясняется фонетическими особенностями: в тюркских языках начальный звук может произноситься нечётко, ближе к «а» или «о» в зависимости от диалекта. При записи в русских документах XIX века писарь фиксировал на слух, отсюда и варианты. Но основной корень — «омерт» — остаётся неизменным.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с арабским именем Умар (жизнь, долгожитель) через тюркское посредство. Однако она слабее, потому что тогда мы ожидали бы форму Умартаев, а не Омертаев. К тому же семантика «щедрости» лучше ложится на прозвище, чем на имя.

Сословно предки Омертаевых, скорее всего, были крестьянами или служилыми людьми из числа тептярей или башкир, перешедших в русское подданство. Фамилия не аристократическая, не купеческая — она из тех, что возникли в гуще народа, в среде, где прозвище давали по характеру, а не по профессии.