Фамилия Витяев, скорее всего, образована от имени Витяй, производной формы крестильного мужского имени Виталий. Оно, в свою очередь, восходит к позднелатинскому имени Vitalis - «жизненный, полный жизни». Не исключено также, что имя Витяй является формой имени Виктор, которое с латинского языка переводится как «победитель». Таким образом, потомок человека, обладающего именем Витяй, со временем получил фамилию Витяев. Среди наиболее известных однофамильцев - Евгений Евгеньевич Витяев, доктор физико-математических наук.