Фамилия Спира — редкий случай, когда прозвище, скорее всего, не перешло в фамилию из русского быта, а пришло в готовом виде из польской или западнорусской традиции. В польском языке слово spira имеет медицинское значение — «спираль, завиток», но в бытовой речи так могли называть человека с кудрявыми волосами или, в переносном смысле, изворотливого, хитроватого. Однако есть и вторая, более прозаичная версия: в диалектах спира означало «спица», «острый прут», и прозвище могли дать высокому, худощавому человеку — «длинному, как спица».

С точки зрения словообразования, фамилия не получила типичного русского суффикса (-ов, -ин, -ский), а сохранила чистую основу. Это характерно для фамилий польского и украинского происхождения, которые часто оканчиваются на -а и не склоняются как прилагательные. В России такие фамилии встречаются редко и указывают на западное (белорусское, польское или еврейское) корни. У евреев Восточной Европы фамилия Спира могла быть топонимической — от города Спира (Шпайер) в Германии, одного из центров еврейской учёности в Средневековье. В этом случае фамилия указывала на выходца из этого города, а не на прозвище.

В русских документах фамилия фиксируется с XIX века, но крайне локально. Анализ по регионам показывает, что основное ядро носителей — западные губернии (Гродненская, Минская, Волынская) и Прибалтика. В центральной России Спира — единичные случаи, часто результат миграции или описки в паспорте при переходе из польского написания. Таким образом, предки современного носителя фамилии Спира с высокой вероятностью жили на территории бывшей Речи Посполитой и могли быть либо ремесленниками с характерной внешностью (кудрявые или худые), либо еврейскими переселенцами из немецких земель.