Фамилия Алтуханова — женская форма фамилии Алтуханов. Её основа, скорее всего, тюркского происхождения. Вероятнее всего, в её основе лежит имя или прозвище Алтухан, которое образовано слиянием двух компонентов: «алтун» (золото) и «хан» (правитель, владыка). Таким образом, Алтухан — это «золотой хан» или «хан, подобный золоту». Подобные составные имена с элементом «хан» были широко распространены у тюркских народов, особенно в период Золотой Орды и после неё, и не обязательно означали реальную принадлежность к ханскому роду — часто это был пожелательный или почётный компонент имени.

Модель образования фамилии стандартная для русского языка: к основе мужского имени Алтухан добавился русский патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Алтухана). Женская форма Алтуханова образована по тому же правилу, что и большинство русских фамилий: окончание -а указывает на лицо женского пола.

Регионально фамилия Алтуханов чаще всего встречается на Северном Кавказе, в частности у чеченцев и ингушей, где подобные тюркские имена прижились в результате исторических контактов. Встречается она и у других народов региона, включая кумыков и ногайцев. В русских документах фамилия могла закрепиться за представителями горских народов, принявших православие или просто записанных по русской бюрократической традиции.

Интересная деталь: в некоторых говорах и диалектах фамилия могла писаться и произноситься как Алтуханов, но с ударением на второй слог (Алту́ханов), что отличает её от более распространённого варианта с ударением на последний слог (Алтуха́нов). Это говорит о том, что фамилия бытовала в устной традиции ещё до того, как была зафиксирована на письме.

Таким образом, предок современной носительницы фамилии, скорее всего, был человеком, носившим имя Алтухан, что могло указывать либо на его знатное происхождение, либо на почётное прозвище, данное за богатство или заслуги.