Фамилия Валенис звучит нехарактерно для русской традиции, и это первый ключ к её разгадке. Она не вписывается в модель типичных русских фамилий на -ов/-ев, -ин или -ский, что сразу указывает на её иноязычное происхождение. Скорее всего, перед нами балтийский или, реже, финно-угорский след.

Самая распространённая версия связывает фамилию с литовским корнем. Слово valinis переводится как «волевой». Если это так, то прозвище Валенис могли дать человеку с твёрдым характером и силой духа — такая характеристика легко закреплялась за основателем рода. Эта гипотеза выглядит правдоподобно ещё и потому, что суффикс -ис типичен для литовских фамилий (ср. Будрис, Казлаускас).

Не менее вероятна и связь с личным именем Валентин. От него в разговорной речи образовывали сокращённые формы — например, Валеня или Вален. В таком случае фамилия Валенис могла возникнуть как патроним (по имени отца) в среде, где прижилась эта краткая форма. Латинская основа Valentis означает «здоровый, сильный», что по смыслу перекликается с литовской версией про волю.

Эстонский вариант стоит рассматривать как менее вероятный, хотя и не невозможный. В эстонском vale — «ложь». Если исходить из этой гипотезы, фамилия могла быть прозвищем, данным за нечестность или дурные привычки. Однако такие прямые отрицательные характеристики редко становились основой фамилий в Прибалтике — обычно их смягчали или заменяли нейтральными признаками.

Географически фамилия Валенис встречается в Литве и Латвии, а также среди выходцев из этих стран. В России она редка и чаще всего фиксируется в западных областях, граничащих с Беларусью и Прибалтикой. Таким образом, предки носителя фамилии, скорее всего, были крестьянами или горожанами из балтийского региона, а сама фамилия образовалась не позднее XVII–XVIII веков, когда окончательно сложилась литовская антропонимическая система.