Фамилия Валентиев — одна из тех, где форма на -ев прямо указывает на имя-основу. В данном случае это мужское имя Валентий, польский вариант церковного Валент. Латинское valens означает «сильный, крепкий, здоровый», так что значение исходного имени прозрачное и положительное.

Модель образования типична для русских фамилий польского происхождения: к имени, оканчивающемуся на -ий, добавили патронимический суффикс -ев. В результате Валентиев — буквально «сын Валентия», «потомок Валентия». В польской традиции чаще встречается форма Валентович, но русское бытование адаптировало имя под свою суффиксальную норму.

Среди святых покровителей этого имени — мученик Валент (Валентий), диакон Елийской церкви. Он известен как человек преклонного возраста, глубоко знавший Священное Писание. В польской культуре имя носил Валентий Хлендовский (1798–1846), писатель и философ, автор статей по морали и эстетике. Хлендовский отстаивал единство поэзии, не признавая её деления на классическую и романтическую, и утверждал, что ни один народ не имеет исключительной привилегии на неё.

Фамилия Валентиев встречается редко, и её география, скорее всего, связана с западными регионами бывшей Российской империи, где было заметно польское влияние. В отличие от массовых фамилий на -ов, эта сохраняет узнаваемую связь с конкретным именем, не перешедшим в разряд обиходных.