Фамилия Талтеков — редкая и звучит не по-русски. Её основа явно тюркская, а финальный суффикс «-ов» указывает на обрусение: фамилию адаптировали под русскую модель, добавив типичное окончание принадлежности. Поэтому искать её корни нужно не в славянском, а в тюркском именослове.

В основе фамилии лежит личное имя или прозвище Талтек. Его можно разобрать на две части: «тал» и «тек». «Тал» в тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) означает «ива», «ветка» или «молодое деревце». Слово «тек» многозначно: в одних диалектах это «одинокий», «единственный», в других — «потомок», «род». Таким образом, Талтек могло быть прозвищем: «одинокая ива» (образный намёк на стройность или отчуждённость) или «потомок ивы» (указание на род занятий, связанный с ивняком, например, плетение корзин).

Менее вероятная, но возможная версия — происхождение от арабского имени Талиб («ищущий знания», «учащийся»), которое в тюркской среде могло видоизмениться до Талтек. Однако фонетический переход «б» в «к» нехарактерен, поэтому эта гипотеза слабее. Географически фамилия Талтеков встречается в основном у татар и башкир, изредка у казахов, что подтверждает её тюркские корни.

Сословно предки Талтековых, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, поскольку прозвище связано с бытовым, а не с аристократическим контекстом. Суффикс «-ов» указывает на то, что фамилия закрепилась в XIX веке, когда у нерусских народов Поволжья и Приуралья массово оформляли фамилии по русскому образцу. Никаких известных исторических деятелей с такой фамилией не зафиксировано, что говорит о её сугубо родовом, а не дворянском происхождении.