Фамилия Виняева — женская форма от Виняев, и её разумнее всего разбирать, исходя из мужского варианта. В основе лежит имя или прозвище Виняй. Это краткая, обиходная форма от канонических имён Вениамин, Викентий или Виталий. В русской деревне полные имена часто сокращали до двух-трёх слогов, а затем добавляли суффикс -яй: так появлялись Ваняй (от Иван), Костяй (от Константин) и, соответственно, Виняй — от Вениамин или Викентий. Суффикс -яй в древнерусской антропонимии придавал имени оттенок ласкательности или просторечия, но мог закрепляться и как самостоятельное прозвище.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с диалектным глаголом «винять», то есть извиваться, уклоняться, или с существительным «вин» (в некоторых говорах — вина, изъян). В этом случае прозвище Виняй мог получить человек увёртливый, хитрый или, наоборот, тот, кого считали виноватым, «виноватым» по характеру. Однако для фамилии более типична модель от имени, а не от нарицательного слова.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе Виняй добавили притяжательный суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Виняев буквально означало «сын Виняя», «принадлежащий Виняю». Окончание -а в женской форме — грамматический показатель рода, не меняющий смысла.

Фамилия довольно редкая. Встречается преимущественно в центральных областях России и в Поволжье, что косвенно подтверждает её происхождение от крестильных имён, распространённых в этих регионах. В дворянских родословных книгах Виняевы не значатся — это фамилия крестьянская или мещанская, возникшая, скорее всего, не раньше XVII века, когда фамилии начали массово закрепляться у непривилегированных сословий.

Однокоренных фамилий немного: Виняев, Винягин (от той же основы, но с другим суффиксом), а также Винивитин — но последняя, вероятно, связана с другим корнем. Спорных версий здесь почти нет: основная гипотеза — от имени Вениамин через форму Виняй — самая простая и правдоподобная, её и стоит считать основной.