Фамилия Палетаева — редкий случай, когда основа, на первый взгляд, прозрачна, но при ближайшем рассмотрении ставит перед исследователем несколько загадок. Принадлежит к распространённому типу русских фамилий на -ев, которые образуются от прозвищ или имён, оканчивающихся на мягкий согласный или -й. В данном случае основа — Палетай.

Самая вероятная версия связывает фамилию с диалектным словом «палетать». В некоторых русских говорах (особенно северных и сибирских) «палетать» означало «падать», «валиться», «сваливаться». Соответственно, Палетаем могли прозвать человека неуклюжего, часто падающего, или же, напротив, того, кто работал в лесу — вальщика деревьев. В этом ряду стоят и фамилии Палетин, Палетов, образованные от того же корня, но с разными суффиксами.

Менее очевидная, но имеющая право на существование версия — связь с личным именем Палладий (в просторечии Паладий, Палетай). Это имя греческого происхождения, означающее «принадлежащий Афине Палладе». В народе оно могло сократиться до формы Палетай, от которой и пошла фамилия. Однако эта версия слабее, так как имя Палладий никогда не было широко распространено, а диалектная лексика даёт более естественное объяснение.

Фамилия Палетаева — нечастая. Её география, по данным открытых источников и телефонных справочников, тяготеет к центральным и северным областям России: можно встретить носителей в Московской, Ярославской, Вологодской и Архангельской областях. Это косвенно подтверждает версию о северном диалектном происхождении.

Словообразовательная модель фамилии типична: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей сын?» — Палетаев). Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Палета́ев. В дореволюционной России носители такой фамилии относились в основном к крестьянскому или мещанскому сословию, без выраженной дворянской ветви.

Таким образом, Палетаева, скорее всего, происходит от прозвища по действию или характеру — «падающий» или «валящий лес», а не от церковного имени. Это фамилия-характеристика, каких много в русском ономастиконе.