Фамилия Унчанфаев — редкая и сразу привлекает внимание своим необычным звучанием. В ней отчётливо слышна иноязычная, скорее всего, тюркская основа, что неудивительно для фамилий, сформировавшихся на юго-востоке России. Разбирать её логичнее всего с конца, с типично русского патронимического суффикса -ев. Он указывает на происхождение от отца: Унчанфаев буквально значит «сын Унчанфая».

Главная загадка — в основе «Унчанфай». Скорее всего, это русифицированная форма тюркского составного имени. Первая часть «Унчан» восходит к тюркскому слову «ун» (десять) или к глаголу «ун» (звучать, славиться), а вторая часть «фай» (или «бай») — это хорошо известный в тюркской ономастике компонент «бай» (господин, богач). Таким образом, имя-прозвище Унчанфай могло означать «десятый бай» (возможно, десятый ребёнок в семье, которого назвали богачом) или «знатный господин» (от «славный бай»). Звук «ф» в середине — типичное для русского произношения озвончение или замена тюркского «п» или «б».

Вероятнее всего, фамилия Унчанфаев сложилась в среде татар, башкир или других тюркских народов Поволжья и Приуралья, которые входили в состав Русского государства. Носитель исходного имени Унчанфай мог быть крещёным татарином или башкиром, принявшим православие, после чего его потомки получили фамилию по отцу с русским суффиксом. Географически фамилия должна быть привязана к территориям современных Татарстана, Башкортостана, Оренбургской или Самарской областей. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках такие фамилии встречаются редко, но именно они хранят память о древних личных именах, вышедших из употребления.