Фамилия Ваняева образована от производной формы крестильного имени Иоанн — Ваняй. Имя Иоанн, в русском обиходе ставшее Иваном, восходит к древнееврейскому и означает «милость Божья». Ваняй — одна из тех обиходных, уменьшительных форм, которые в старину давали человеку в быту, в семье или в деревенской общине. Такие имена-прозвища нередко и становились основой для фамилий, особенно у простых сословий, где полное церковное имя использовали реже, чем его домашний вариант.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — Ваняев), то есть «сын Ваняя». Фамилия закрепилась в женском роде как Ваняева, хотя исторически родоначальником был мужчина по имени или прозвищу Ваняй. Подобный тип фамилий — один из самых распространённых на Руси, но конкретно форма Ваняй встречается реже, чем привычные Ванин, Ванечкин или Ваньков, что делает фамилию заметной на фоне однокоренных.

Среди святых покровителей имени Иоанн на Руси особенно почитали Иоанна Крестителя и Иоанна Богослова, но к фамилии Ваняева это имеет лишь косвенное отношение: народная форма Ваняй бытовала вне церковного календаря, в живой речи. Скорее всего, основатель рода Ваняевых принадлежал к крестьянскому или посадскому сословию, где такие «домашние» варианты имён были нормой.

Географически фамилия Ваняева встречается не повсеместно, что указывает на её локальное происхождение — вероятнее всего, из северных или центральных областей России, где суффикс -яй в личных именах был особенно употребителен. В документах XIX века носители фамилии фиксируются в основном как государственные крестьяне и мещане. Таким образом, потомок человека по имени Ваняй со временем получил фамилию Ваняева, и сегодня она хранит память о той простонародной, живой традиции именования, которая существовала параллельно официальным церковным формам.