Фамилия Арсанова — женская форма, а её мужской вариант Арсанов образован по классической русской модели: к основе Арсан добавили суффикс -ов, отвечающий на вопрос «чей?». Значит, предок носителя фамилии — человек по имени или прозвищу Арсан. Слово это тюркское, родственное «арслан» и «аслан», и означает «лев». В русских документах XVI–XVII веков такое имя встречалось в формах Арсан, Арслан, Ерслан. За ним стояла древняя традиция: назвать ребёнка в честь хищного зверя как оберег, либо так могли прозвать взрослого за силу, смелость или властный нрав.

Ударение в фамилии обычно падает на второй слог — Арсáнова, хотя в отдельных говорах смещается на первый.

География фамилии Арсановых плотно привязана к регионам, где веками живут тюркские народы: Поволжье, Урал, Северный Кавказ. Немало Арсановых среди татар, башкир, кумыков и ногайцев. В русских областях фамилия встречается реже и почти всегда указывает, что предок вышел из тюркской среды или носил соответствующее прозвище.

Отдельного внимания заслуживает бытование фамилии на Кавказе. В чеченской и ингушской среде Арсановы (в формах Арсанов, Арсан) считаются исконными. Но и там основа — мужское имя Арсан, которое восходит к той же тюркской основе «лев». Получается, фамилия связывает разные культуры: у татар и башкир она обрусела с суффиксом -ов, у народов Кавказа нередко сохраняется в исходной бессуффиксной форме. Так одно и то же древнее имя «лев» разошлось по разным языкам и традициям, оставив след в фамилиях нескольких народов.