Фамилия Тавтелев — редкий случай, когда основа не отбрасывается, а сохраняется почти без изменений, а суффикс -ев указывает на русскую модель образования от иноязычного корня. В русских фамилиях на -ев обычно стоят основы на мягкий согласный или на -й, но здесь мы имеем дело с заимствованным именем или прозвищем, которое просто адаптировали под русское окончание.

Самая вероятная версия — происхождение от календарного имени Авдей, точнее, от его разговорной формы Тавдей. В народном произношении начальное «ав» нередко переходило в «тав» (как Авдей — Тавдей, Авдоким — Тавдоким). Если добавить к Тавдей суффикс -ель, который мог указывать на длительность действия или на свойство человека (например, «тавдей» — тот, кто постоянно что-то делает, или просто уменьшительно-ласкательная форма), получаем Тавтель. А уже от него — стандартное русское «чей сын?» — Тавтелев. То есть Тавтелев — это буквально «потомок Тавтеля», а Тавтель — народный вариант церковного имени Авдей.

Вторая версия, менее распространённая, но возможная для южных регионов — связь с тюркским словом «тав» (гора). Тогда Тавтель могло быть прозвищем горца, жителя горной местности, или человека, получившего имя по месту жительства у подножия горы. В таком случае фамилия образована по той же модели: прозвище Тавтель + -ев.

Фамилия встречается крайне редко, в основном в документах XIX-XX веков на юге России и в Поволжье, что косвенно подтверждает обе версии: и народное православие, и контакты с тюркским населением. Сословная принадлежность не прослеживается — Тавтелевы могли быть и крестьянами, и мещанами, и казаками, но точных данных нет. Словообразовательная модель проста и прозрачна: основа Тавтел- плюс патронимический суффикс -ев, типичный для русских фамилий на основе личных имён и прозвищ.