Фамилия Штыряев — одна из тех, где прозвище предка разглядеть труднее, чем суффикс. Окончание -ев (вариант -ов после мягкого согласного) указывает на стандартную русскую модель: сын Штыряя, то есть человека по прозвищу Штыряй. Вопрос упирается в то, что это за прозвище.

Самая прямая версия — от глагола «штырять», то есть «тыкать, втыкать, колоть» или, в диалектном значении, «шататься без дела, слоняться». В первом случае прозвище могли дать человеку с беспокойным, колким характером, любителю вставлять свои замечания, либо мастеру, работающему острым инструментом — бондарю, плотнику, сапожнику. Во втором — ленивому бродяге, который «штыряется» по дворам. Выбрать одну из этих двух трактовок без знания конкретной местности, где фамилия закрепилась, сложно.

Есть и более конкретная версия, связанная с ремеслом. В некоторых говорах «штырь» — это не только металлический стержень, но и часть ткацкого станка, а «штырять» означало работать челноком. Тогда Штыряй — прозвище ткача. Это объяснение выглядит убедительнее, поскольку даёт ясную профессию, а не расплывчатую черту характера.

Фамилия довольно редкая, её очаги — преимущественно центральные и южные области России. Встречается также написание «Штырев», которое может быть как более ранней формой (от прозвища Штырь), так и результатом упрощения. Однокоренные фамилии — Штыркин, Штыров, Штырков — все они восходят к тому же корню «штыр-» со значением «торчать, колоть, втыкать». Судя по модели, Штыряевы — потомки недворянского сословия: крестьян или ремесленников, получивших прозвище по делу или по привычке.