Мотылёв (Мотылёва) — русская фамилия. Известные носители:
Мотылёв, Александр Анатольевич (род. 1979) — российский шахматист. Мотылёв, Вадим Витальевич (Slim; род. 1981) — российский рэпер, битмейкер и продюсер. Мотылёв, Василий Иванович (1878 — после 1937) — русский и советский архитектор. Мотылёв, Вольф Евнович (1899—1967) — советский экономист. Мотылёв, Михаил Иванович (1891—1969) — русский и советский архитектор.
Мотылёва, Тамара Лазаревна (1910—1992) — советский и российский литературовед.