Фамилия Ватлаева образована от прозвища Ватлай. Возможно, оно ведет свое начало от диалектного глагола «ватлать», которое в нижегородских говорах означает «толсто, грубо прясть» (от «ватола» — «самая толстая и грубая крестьянская ткань»). Соотвественно, это прозвище относится к так называемым «профессиональным» именованиям, указывающим на род деятельности основателя фамилии. Исходя из этого, можно предположить, сонователь рода Ватлаевых занимался изготовлением ткани. В вятских говорах глагол «ватлать» употреблялся в значении «мямлить, говорить вяло, невнятно, несвязно», «молоть пустяки, вздор», а в тамбовских — «пачкаться, мараться, грязниться, возиться в грязи». В таком случае прозвище Ватлай содержит указание либо на сообенности речи и поведения предка, либо на черты его характера. Согласно еще одной версии, прозвище восходит к польскому слову watly — «слабый, болезненный». Поэтому это прозвище могло указывать на физическое или душевное состояние человека. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Ватлай, со временем получил фамилию Ватлаева.