Фамилия Вострецовы (в форме мужского рода — Вострецов) образована по самой распространённой в русском языке модели: к основе прозвища добавили патронимический суффикс -ов. Буквально фамилия означает «сын Востреца» или «потомок Востреца». В основе лежит старинное прилагательное «вострый» — диалектный вариант слова «острый». В русских говорах замена начального «о» на «в» встречалась нередко: вспомните «вострый нож» или «вострый ум».

Прозвище Вострец могли дать по двум разным, но логически связанным причинам. Первая — внешняя: так называли проворного, ловкого, быстрого в движениях человека. Вторая — внутренняя: обладателя острого, живого, проницательного ума. В словаре русских народных говоров у слова «вострец» есть и другие значения: так называли растение (вид осоки или пырея), а в некоторых регионах — рыбу. Но в основе фамилии, скорее всего, лежит именно прозвище по характеру или поведению, а не по растению: прозвища от названий растений обычно образовывались иначе.

Фамилия Вострецов встречается в нескольких регионах России, но особенно плотно — на Русском Севере и в Сибири. В переписных книгах XVII века нередко фигурируют крестьяне и посадские люди с этой фамилией в Вятской и Пермской губерниях. Это говорит о том, что корни фамилии — в среде свободного крестьянства и посадских людей, а не дворянства. Дворянских родов Вострецовых в «Бархатной книге» и других родословных сборниках нет.

Интересно, что в некоторых архивных документах XVIII–XIX веков фамилию писали через «а» — Вастрецов. Это не ошибка, а отражение живого произношения: в безударном положении «о» звучало как «а», и писцы фиксировали звук, а не историческую норму. Встречается и написание Востряков — однокоренная фамилия от той же основы «вострый», но с другим суффиксом (-як вместо -ец).