Фамилия Виляев образована от прозвища Виляй, в основе которого лежит глагол «вилять», то есть «мотать из стороны в сторону», «колебаться в суждении, уклоняться от прямого ответа». Вполне вероятно, что это прозвище отражало особенности походки или черты характера предка. Согласно другой версии, прозвище Виляй ведет свое начало от слова «вилы», которое имело несколько значений: «орудие, прямой рукояти с двумя и более рожнами или зубьями», «ноги человека, нижняя часть тела», «рот, пасть». Поэтому возможно, что прозвище Виляй содержало указание либо на род деятельности родоначальника, либо на особенности его внешности. Так и прозвище Виляй закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Виляев. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Виляй, со временем получил фамилию Виляев.