Фамилия Петлев образована от личного прозвища и относится к распространенному типу русских фамилий. Прозвище Петель образовано от аналогичного нарицательного. Петлем, а также петлей называется нитка, верёвка, сложенная мочкой. Тем не менее существует несколько гипотез, объясняющих происхождение прозвища Петель. Так, это прозвище могли дать военному, на мундире которого было множество петель – знаков отличия или просто носимых в качестве украшения. Возможно и то, что прозвище Петель относится к профессиональным именованиям и указывает на род деятельности предка: Петлем могли прозвать того, кто изготавливал дверные петли-навески. Нельзя исключить, что так прозвали охотника, распутывающего звериные следы — петли. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Петель, со временем получил фамилию Петлев. О точном месте и времени возникновения фамилии Петлев в настоящее время говорить сложно, поскольку процесс формирования фамилий был достаточно длительным. Тем не менее, фамилия Петлев представляет собой замечательный памятник славянской письменности и культуры.