Фамилия Ваняев — одна из тех, что образована от уменьшительно-ласкательной формы имени Иван. В основе лежит разговорный вариант Ваняй, который в русской традиции звучал естественно для диалектов, где окончание «-ай» было обычным способом сокращения имени (сравните: Михай вместо Михаил, Степай вместо Степан). Мужское крестильное имя Иоанн, от которого всё идёт, в переводе с древнееврейского означает «милость Божья», а его русская форма Иван стала самой распространённой в стране, породив сотни фамилий — от Иванова до Ваняева.

Особенность фамилии Ваняев — в суффиксальной модели. Вместо стандартного отчества на «-ов» (Иванов) или «-ин» (Ванин) здесь использован суффикс «-ев», который присоединялся к основам на мягкий согласный или «й». Ваняй — имя, оканчивающееся на «й», поэтому логично появилось Ваняев, а не Ваняйов. Такая словообразовательная цепочка встречается реже, чем прямое «Ваня — Ванин», что делает фамилию менее тривиальной среди «ивановского» массива.

Географически фамилия Ваняев тяготеет к регионам, где были распространены «айкающие» формы имён: Поволжье, северные и центральные области России. Встречается она и в среде коми-пермяков и удмуртов, где имя Ваняй могло закрепиться как самостоятельное бытовое прозвище, а фамилия — через русскую модель. Среди святых покровителей имени Иван — Иоанн Креститель (Предтеча), предсказавший пришествие мессии, и апостол Иоанн Богослов, автор Евангелия и Книги Откровения. Потомок человека по прозвищу Ваняй со временем получил фамилию Ваняев — и она закрепилась в документах, минуя более частотные варианты.

Спорных версий здесь немного: иногда Ваняев пытаются связать с диалектным глаголом «ванять» (медлить, возиться), но это сомнительно, так как основа «ваня-» в антропонимике почти всегда восходит к имени, а не к глагольному корню. Надёжнее придерживаться «именной» гипотезы — она подтверждается и массовостью подобных фамилий (Купряев от Купряй, Митяев от Митяй), и логикой русского словообразования.