Основой фамилии Сентяева послужило имя Сентяй. Скорее всего, Сентяй — чувашская производная форма имени Семен (в переводе с древнееврейского означает «услышанный Богом в молитве») или Евсевий (от греческого «благочестивый»). Скорее всего, основатель рода Сентяевых был человеком из простого сословия. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Сентяй, со временем получил фамилию Сентяева.