Фамилия Пятерева — женская форма фамилии Пятерев, а та относится к редкому и неочевидному типу русских фамилий, образованных от числительных. В отличие от распространённых Пятаковых, Пятибратовых или Семиных, модель здесь иная: основа «пятер» указывает не на количество детей или предметов, а на прозвище или порядковый номер.

Самая вероятная версия: фамилия восходит к прозвищу Пяте́рь. В старых русских говорах «пятеря» или «пятерь» могли называть пятого ребёнка в семье, либо человека, который родился на пятый день после какого-то события, либо того, кто постоянно имел дело с числом пять (например, собирал оброк в пять мер зерна). Есть и более конкретное значение: в некоторых регионах «пятерёй» звали работника, который получал пятую часть урожая за труд. Такая форма прозвища с суффиксом -ерь (-ер) встречается реже, чем привычные -ак или -ик, что делает фамилию заметной на фоне однокоренных.

Суффикс -ев в фамилии указывает на принадлежность: Пятерев — сын Пятеря. Обратите внимание: окончание -ев, а не -ов, потому что основа оканчивается на мягкий согласный (рь). Если бы прозвище звучало как Пятер, фамилия была бы Пятеров, но сохранившаяся форма говорит об исходном прозвище с мягким знаком.

Вторую, менее вероятную, но допустимую версию предлагают некоторые краеведы: фамилия могла возникнуть от имени Пяте́р — народной формы канонического имени Петр. В диалектах «пятер» и «петёр» звучали близко, особенно в южнорусских говорах, где «ять» переходил в «я». Однако для этой гипотезы нет прямых письменных подтверждений, а распространённость фамилии Пятерев/Пятерева в старых переписях невелика, что говорит о локальном, а не массовом происхождении.

Географически фамилия Пятерева встречается в основном в центральных и поволжских областях России, особенно в Нижегородской и Владимирской губерниях, где числовые прозвища были в ходу у крестьян. В дворянских родословных книгах эта фамилия не зафиксирована — скорее всего, предки были государственными или помещичьими крестьянами, получившими фамилию по семейному прозвищу при переписях XVIII—XIX веков.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, Пятерева стоит особняком: Пятаков образован от «пятак» (монета или пятый ребёнок), Пятин — от «пятина» (доля земли или пятый сын), а Пятерев прямо отсылает к личному прозвищу с суффиксом -ерь, что встречается в русской ономастике редко. Таким образом, носительница фамилии может с высокой долей уверенности считать, что её предок был либо пятым ребёнком, либо человеком, чья жизнь или работа была связана с числом пять — и эта связь закрепилась в прозвище настолько прочно, что пережила века.