Фамилия Валентеева — одна из тех, что пришли в русский обиход не из крестьянской среды, а из более привилегированных слоев. Её основа — польское мужское имя Валентей (или Валентий), которое восходит к латинскому valens — «сильный, крепкий, здоровый». В христианской традиции это имя носил святой мученик Валент (Валентий), диакон Елийской церкви, человек преклонного возраста, глубоко знавший Священное Писание. Скорее всего, основатель рода Валентеевых принадлежал к духовенству или шляхте, где такие имена были распространены.

Словообразовательная модель проста: к основе Валентей добавили типичный русский суффикс принадлежности -ев, указывающий на происхождение от отца. То есть Валентеев — буквально «сын Валентея». Женская форма Валентеева закрепилась за потомками по мужской линии. В отличие от массовых крестьянских фамилий на -ов, эта фамилия редкая и имеет чёткую географическую привязку к западнорусским землям и Сибири.

В Книге памяти Алтайского края сохранилась запись о Валентееве Павле Нестеровиче, родившемся в 1912 году в Томской губернии. Самый известный носитель фамилии — Степан Елисеевич Валентеев, стрелок 363-го стрелкового полка 114-й дивизии 7-й армии Карельского фронта. В 1944 году за образцовое выполнение боевых заданий и проявленный героизм он получил звание Героя Советского Союза с орденом Ленина и медалью «Золотая Звезда». Эта деталь показывает, что фамилия, начавшаяся с «сильного» латинского корня, нашла своё продолжение в реальной стойкости и мужестве.