Фамилия Пернатьев — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано не с занятием, а с внешностью или характером. Корень здесь — «пернат(ый)», то есть покрытый перьями, похожий на птицу. Вряд ли предка так прозвали за то, что он торговал пером или разводил кур: для ремесленников и торговцев обычно находили более конкретные названия. Скорее всего, прозвище Пернатый дали человеку за какие-то птичьи черты — лёгкую походку, взъерошенные волосы, острый нос или даже за то, что он любил носить в шапке перо.

Суффикс -ев указывает на стандартную русскую патронимическую модель XVI–XVII веков: Пернатьев — это «сын Пернатого». В отличие от фамилий на -ин, которые образовывались от основ на -а/-я, здесь сработал принцип притяжательного прилагательного от прозвища на твёрдый согласный. Любопытно, что в русских говорах слово «пернатый» иногда применяли иронично к несерьёзному, ветреному человеку — «пернатый, как воробей». Так что в основе могла лежать не столько похвала, сколько насмешливое прозвище.

Географически фамилия встречается нечасто, но заметна в центральных областях России — Воронежской, Тамбовской, Липецкой. Это указывает на позднее закрепление фамилий в чернозёмной полосе, где прозвища дольше сохранялись в быту. В дворянских родословных книгах Пернатьевы не значатся: это типичная крестьянская или однодворческая фамилия, образованная от бытового, а не от церковного имени.

Словообразовательная модель не допускает путаницы: фамилия не могла возникнуть от имени Пернатий (такого святого нет) или от географического названия. Это чисто русское прозвищное образование, где суффикс -ев прикрепился к прилагательному «пернатый», переведённому в разряд существительных. Если и есть параллели в других славянских языках (например, украинское Пернатий), то русская форма с -ев — результат адаптации под патронимический стандарт.