Фамилия Потрекеев — редкий пример, когда основа не бросается в глаза и заставляет задуматься. В ней отчётливо читается тюркское имя Потрекей, которое в свою очередь восходит к имени Пётр, только в народной, «обрусевшей» восточной огласовке. У тюркских народов, особенно у татар и башкир, имя Пётр (Битра, Потр) часто приобретало суффикс -кей или -кай, придающий ласкательный или уменьшительный оттенок. Так Пётр превращался в Потрекея.

Модель образования фамилии стандартна для русского ономастикона: притяжательный суффикс -ев, указывающий на принадлежность: Потрекеев сын, то есть «сын Потрекея». Суффикс -ев, а не -ов, стоит после мягкого согласного [к’], что грамматически верно и дополнительно подтверждает происхождение от личного имени, а не от прозвища.

Интересна география. Фамилия практически не встречается в центральных и северных областях России, а сосредоточена в Поволжье и Приуралье — в Татарстане, Башкирии, Оренбургской и Самарской областях. Это прямо указывает на среду бытования: крещёные татары или русские, жившие в тесном контакте с тюркским населением, у которых было принято давать детям двойные или «переводные» имена. Потрекеев — не дворянская и не купеческая фамилия, это фамилия крестьянского или мещанского сословия, закрепившаяся в конкретном регионе.

Можно сравнить её с более распространёнными однокоренными вариантами: Потрекеев, Потрикеев, Потрякеев. Все они — фонетические варианты одного корня. Разница в написании (и, ы, е) объясняется местными говорами и неграмотностью писарей. Самая частая путаница — с фамилией Патрикеев (от имени Патрикей), но это совершенно другая история: Патрикей — греческое имя (патриций), а Потрекеев — тюркизированная форма Петра. Спорных версий здесь нет: тюркское происхождение основы надёжно подтверждается как формой имени, так и ареалом фамилии.