Фамилия Аносова — женская форма от Аносов — восходит к имени Анос. Это просторечная форма сразу нескольких церковных имён. Чаще всего её связывают со старокалендарным именем Енос, этимология которого неясна (предположительно, древнееврейское «мужчина, человек»). Однако Аносами в быту могли называть и Амосов (от древнееврейского «несущий ношу, нагруженный»), и Анастасиев (от греческого «воскресший»). В святцах встречаются оба варианта: один святой покровитель у имени Амос и семнадцать — у имени Анастасий.

Суффикс -ов в основе фамилии — типичный русский показатель принадлежности. Он указывает, что перед нами потомок человека по имени Анос. Модель образования простая: имя → притяжательное прилагательное → фамилия. Такая схема была распространена в среде простого сословия, где отчество или прозвание отца закреплялось за детьми и домочадцами.

Несмотря на народное происхождение, в истории России известен дворянский род Аносовых. Его основатель, коллежский советник Василий Аносов, получил диплом на потомственное дворянское достоинство в 1841 году. Но самый знаменитый носитель фамилии — Павел Петрович Аносов (1796–1851). Горный инженер и учёный-металлург, он разработал технологию получения литой булатной стали, которая не уступала по качеству древнему восточному булату. Аносов также ввёл ряд новшеств в организацию труда на уральских заводах и методику исследования металлов. В XX веке фамилию прославил дирижёр Николай Павлович Аносов (1900–1962).