Фамилия Тангриев — редкий пример фамилии, образованной напрямую от тюркского слова «тангры» (или «тенгри»), означающего небо, бога, верховное божество в древнетюркской и монгольской мифологии. В отличие от массы русских фамилий на -ов, восходящих к крестильным именам или прозвищам, здесь основа указывает на сакральное понятие, что сразу выделяет её из ряда.

Словообразовательная модель проста: к основе «Тангри» добавлен русский патронимический суффикс -ев, который в тюркских фамилиях часто присоединяют к основам, оканчивающимся на гласный или мягкий согласный. Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что в исходном прозвище или имени был звук, смягчающий конечный согласный, либо основа исторически оканчивалась на -и. По сути, Тангриев — это «сын Тангри» или «потомок того, кого звали Тангри».

Вероятнее всего, фамилия возникла не как прямое указание на божественное происхождение рода, а как прозвище человека, которого в силу характера, внешности или поступков сравнивали с небом или богом. В тюркской среде имя Тенгри (Тангри) могло даваться ребёнку как оберег или пожелание быть под защитой высших сил, а со временем закрепилось в фамилии. Также возможно, что прозвище получил шаман, жрец или человек, особенно почитавший Тенгри.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где исторически был силён тюркский пласт и культ Тенгри: Поволжье (татары, башкиры), Северный Кавказ (кумыки, ногайцы, балкарцы), Средняя Азия. В русских переписных книгах фамилия практически не встречается — это маркер позднего закрепления фамилии в среде нерусских народов Российской империи, часто в XIX веке при переходе к оседлости и паспортному учёту.

Стоит отличать Тангриева от фамилий, образованных от имени Тангра (древнеболгарское божество) или от топонимов вроде Тангра. Тангриев — почти наверняка тюркская фамилия, и её носители, как правило, имеют корни в мусульманских или языческих тюркских культурах, где культ Неба сохранялся до принятия ислама. Никакой связи с русским словом «тангри» (как заимствованием) в бытовой среде не было — фамилия оставалась локальной и малозаметной за пределами своего ареала.