Фамилия Пятыров образована от личного имени или прозвища Пятыр. Наиболее вероятное объяснение связывает его с мордовским мужским именем Пятыр — местным аналогом христианского имени Пётр, которое в переводе с древнегреческого означает «камень». В этом случае фамилия указывает на то, что её носитель — потомок человека по имени Пятыр, то есть Петра.

Существует и вторая, менее очевидная версия. Имя Пятыр могли дать ребёнку, родившемуся пятым по счёту в семье. Такая практика была распространена у многих народов: детей называли по порядковому номеру появления на свет, и имя Пятыр в этом ряду стоит рядом с такими, как Первуша, Второй, Третьяк. В пользу этой гипотезы говорит прозрачная связь со словом «пять», которая не требует дополнительных лингвистических допущений.

Словообразовательная модель фамилии проста и характерна для русской ономастики: суффикс -ов присоединялся к основе имени, указывая на принадлежность роду. Первоначально Пятыров — это «сын Пятыра», затем фамилия закрепилась за потомками и перестала меняться по поколениям. Такой тип фамилий массово складывался в XV–XVII веках, когда крестьянские и посадские семьи обзаводились наследственными прозваниями.

Стоит обратить внимание на географический след. Мордовское происхождение имени Пятыр отсылает к территориям современной Мордовии, а также Пензенской, Нижегородской и Симбирской губерний, где мордва исторически соседствовала с русским населением. Фамилия Пятыров могла возникнуть в зоне активных межэтнических контактов, где мордовское имя легко адаптировалось в русскую фамильную форму. Впрочем, носители фамилии встречаются и за пределами этих регионов — как результат позднейших миграций.

Выбор между двумя версиями — вопрос о том, что для предков было важнее: христианское имя, данное при крещении, или народная традиция счёта детей. Обе гипотезы имеют право на существование, но мордовский аналог Петра выглядит убедительнее: он объясняет необычную для русского уха форму Пятыр, которая вряд ли возникла бы самостоятельно от числительного. Если бы имя было чисто счётным, скорее ожидалась бы форма Пятой или Пятак, а не Пятыр.

Известных исторических личностей с фамилией Пятыров в открытых источниках не зафиксировано. Это типичная редкая фамилия, которая не попала в громкие биографические справочники, но сохранила память о конкретном человеке — Пятыре, жившем несколько столетий назад.