Фамилия Валерия — случай, когда личное имя перешло в наследственное прозвище без изменений. В русской традиции такую модель называют «нетронутой» или «неоформленной» фамилией: её не приспособили к родовому окончанию (-ов, -ин, -ский), а оставили в исходном виде. Чаще всего так закреплялись за человеком женские имена (Любовь, Надежда, Вера), реже — мужские, если они звучали как прозвище или указывали на происхождение от матери. Валерия здесь стоит особняком: это латинское имя, означающее «здоровая», «крепкая», и в качестве фамилии оно встречается в основном там, где в XIX веке фиксировали крестьян одной деревни или солдат, получивших прозвище по имени матери или бабки.

По сути, фамилия Валерия — матроним. В русской ономастике матронимы редки, но устойчивы в северных и центральных губерниях, где женщина могла оставаться главой семьи или её имя давали ребёнку, чтобы отличить от однофамильцев. Если предок звался, например, Иваном, но в семье все Иваны, его могли записать в ревизские сказки как Валерия — по матери. Другая версия: Валерием могли прозвать священника или дьячка, служившего в храме Святой Валерии, — тогда фамилия отражает не имя, а приход. Но эта гипотеза слабее, потому что календарная святая Валерия почитается редко, и храмы в её честь единичны.

Географически фамилия не привязана к одному региону. Она рассеяна по всей России, но чаще встречается в южных областях и на Урале — там, где в XVIII–XIX веках активно селили переселенцев и где фамилии-«голыши» (без суффиксов) давали беглым крестьянам или сиротам. В отличие от фамилий вроде Валериев или Валерин, где суффикс указывает на принадлежность, форма Валерия застыла как есть, что говорит о поздней и упрощённой фиксации — скорее всего, в пореформенный период, когда крестьян массово вносили в метрики и писарь записывал имя, не задумываясь о патрониме.

Сравните с фамилиями того же корня: Валериев — семинарская, книжная, с латинским окончанием; Валерин — народная, с русским суффиксом принадлежности. Валерия же — самая редкая и архаичная по форме. Она не говорит о сословии или ремесле, но чётко указывает на обстоятельство: предок либо носил имя как прозвище, либо его родословную вели по женской линии. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) такой тип описывается как «фамилии из личных имён без изменений» — они немногочисленны и почти всегда связаны с нестандартной семейной историей.