Фамилия Полтиэлов — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В ней нет привычного суффикса -ов или -ин, который сразу указывает на отчество: окончание -ов здесь есть, а вот основа вызывает вопросы. Чтобы понять корень, нужно отбросить фамильный суффикс и посмотреть, что осталось: Полтиэл. Это имя или прозвище, которое в русской традиции могло возникнуть из двух источников.

Первая и самая вероятная версия — искажённое церковное имя Полиевкт (греч. Polyeuktos — «долгожданный» или «многовожделенный»). В народной речи и при записи в документы XVII–XIX веков сложные греческие имена часто упрощались: Полиевкт превращался в Полуект, Полуэхт, а затем и в Полтиэл. Такая трансформация типична для русской ономастики: ударный слог смещался, согласные заменялись на более привычные. Фамилия Полтиэлов тогда означает «потомок Полтиэла», то есть человека, носившего имя Полиевкт в обиходном варианте.

Вторая версия связывает основу с тюркским словом «полти» (от «болти» — «топорик» или «секира»). В этом случае Полтиэл — прозвище мастера, который делал топоры или имел характерную внешность, напоминающую этот инструмент. Однако для русского фамильного суффикса -ов такое прозвище нехарактерно: обычно тюркские основы дают фамилии без дополнительного суффикса (например, Болтин, от «болт» — «топор»), а здесь присутствует лишний слог «эл». Поэтому версия с именем Полиевкт выглядит убедительнее.

Географически фамилия Полтиэлов встречается крайне редко, в основном в центральных и южных регионах России, где была сильна традиция народной переработки календарных имён. Сословного барьера у неё не было: Полтиэловыми могли быть и крестьяне, и мещане, и священники — имя Полиевкт в святцах есть, а значит, его давали при крещении независимо от происхождения.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Полтиэлов стоит в одном ряду с Полуэктовым, Полуехтовым, Полуяновым — все они восходят к Полиевкту через разные ступени упрощения. Отличие Полтиэлова — в более сильной редукции: имя потеряло слог «е» и приобрело необычное звучание, которое сейчас воспринимается как загадочное. Сегодня фамилия остаётся редкой, что делает её носителей обладателями уникального следа в истории русского именослова.