Фамилия Арбуханова — редкий пример, где за основу взято имя, нехарактерное для русской ономастической традиции. Она образована от мужского личного имени Арбухан, которое пришло из тюркских языков. В основе лежит слово «арбу» — «арба», «повозка», а вторая часть «хан» — титул или уважительное обращение. Получается, имя Арбухан могло означать «хан-возчик», «владелец арбы» или просто «почтенный возчик». В кочевых и полукочевых культурах человек, владеющий арбой, занимался перевозками, а добавление «хан» поднимало статус прозвища, указывая на значительность или уважение к носителю.

Суффикс «-ов» в фамилии Арбуханова — классический патронимический показатель, указывающий на принадлежность к роду: «дочь (или жена) Арбухана». Форма на «-а» — женская, поэтому исходная мужская фамилия — Арбуханов. По модели образования это типичная русская фамилия, но её корень — тюркский, что говорит о смешанном происхождении: предки носителей фамилии могли быть выходцами из татарской, башкирской, казахской или другой тюркоязычной среды, которые позже обрусели.

Географически фамилия Арбуханова встречается редко, в основном в регионах с исторически сильным тюркским влиянием — в Поволжье, на Урале, в Западной Сибири. Встречаются единичные носители в Татарстане, Башкортостане и Оренбургской области. Поскольку фамилия не распространена массово, её носители, скорее всего, происходят из одного или нескольких небольших родов, сохранивших память о предке-основателе.

Сравнение с другими фамилиями показывает, что модель «тюркское имя + русский суффикс» типична: Арбуханов стоит в одном ряду с Арслановым, Батыровым, Ибрагимовым. Но если в основе последних лежат широко известные имена, то Арбухан — редкое, почти исчезнувшее. В словарях тюркских имён оно фиксируется, но не как популярное, а как локальное или диалектное. Версия о происхождении от названия растения «арбуз» маловероятна: «арбуз» в русском языке — заимствование из персидского, и в тюркских именах он не встречается. Таким образом, фамилия Арбуханова — не про фрукт, а про человека, который когда-то был связан с дорогой, повозкой и уважением в своём окружении.