Фамилия Стальева — женская форма фамилии Стальев, и её разбор стоит начать с вопроса о происхождении мужского варианта. На первый взгляд, корень «сталь» намекает на металл, но в русской ономастике такая прямая связь встречается реже, чем кажется. Скорее всего, фамилия образована от прозвища или мирского имени Сталь. В старину «сталью» могли называть человека с твёрдым, несгибаемым характером, либо мастера, работавшего с этим металлом — кузнеца или оружейника. Это типичная модель для русских фамилий на -ев: суффикс указывает на принадлежность («чей?» — Сталев, то есть сын или потомок Сталя).

Менее очевидная, но возможная версия — связь с географическим названием. В некоторых регионах России встречаются топонимы с корнем «сталь» (например, деревни Сталино, Сталево), и фамилия могла закрепиться за выходцем из такого места. Однако эта гипотеза слабее, так как подобные названия чаще давали фамилии на -ский, а не на -ев.

Особенность фамилии Стальева — её относительная редкость. В отличие от массовых фамилий вроде Кузнецов или Стальнов (от «стальной»), вариант с основой «Сталь» не получил широкого распространения. Это позволяет предположить, что предки носителей фамилии жили локально, возможно, в среде ремесленников или крестьян центральных губерний России. Суффикс -ев (а не -ов) указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий согласный или «ь» — то есть прозвище звучало именно как Сталь, а не Стал.

С точки зрения словообразования, фамилия Стальева стоит в одном ряду с такими редкими примерами, как Медьев (от «медь») или Серебрев. В них закрепилось название материала, но не как указание на профессию (для этого есть Кузнецов, Плавильщиков), а как личная характеристика человека. Поэтому наиболее вероятно, что первый носитель фамилии получил прозвище Сталь за свой нрав, а не за род занятий.