Фамилия Штукарев — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано с конкретным ремеслом или занятием, а не с внешностью или характером. Корень здесь — «штукарь». В южных и западных говорах России, а также в украинском и белорусском языках так называли штукатура — мастера по отделке стен. Суффикс -арь указывает на деятеля, человека по профессии, как в словах «пекарь», «звонарь», «глухарь» (тот, кто делает глухие окна). Таким образом, первый Штукарь — это, скорее всего, не крестьянин, а ремесленник-строитель, возможно, пришлый, поскольку в центральных великорусских говорах слово «штукарь» не было распространено.

Модель образования фамилии типична для восточнославянской ономастики: к основе «Штукар-» добавили притяжательный суффикс -ев, означающий «чей?» — «сын Штукаря». Фамилии на -ев, а не на -ов, появляются, когда основа оканчивается на мягкий согласный или на -рь. В данном случае «Штукарь» дало именно «Штукарев», а не «Штукаров». Это важная деталь: если бы прозвище звучало как «Штукар» (с твёрдым р), фамилия была бы Штукаров.

Встречается фамилия в основном на юге России, в Ростовской, Волгоградской областях, а также в Ставропольском и Краснодарском краях. Это совпадает с ареалом бытования слова «штукарь» в значении штукатура. В северных и центральных губерниях, где говорили «штукатур», фамилия не прижилась. Есть и менее вероятная, но возможная версия: в некоторых говорах «штукарь» могло означать шутника, проказника (от «штука» — проделка). Однако профессиональное значение надёжнее подтверждается географией: в тех краях, где селились маляры и каменщики из Малороссии, фамилия и закрепилась.

Написание фамилии устойчивое: через «е» в суффиксе. Вариант «Штукарёв» с буквой ё встречается реже и обычно является следствием местного произношения или ошибок в документах. В дореволюционных метрических книгах могли писать и «Штукаревъ», и «Штукарёвъ» — тогда ё не была обязательной. С точки зрения этимологии, это типичная «профессиональная» фамилия, каких немного: большинство русских фамилий образованы от имён или прозвищ, а не от названий ремёсел. Штукарев стоит в одном ряду с Кузнецовым, Плотниковым, Мельниковым, но заметно уступает им по частоте.