Фамилия Артонов — редкий пример, когда корень слова уводит не в славянские прозвища, а в античную мифологию. Основа «Артон» восходит к имени Артемий (от греческой Артемиды, богини охоты), но с усечением «-ем-». Такое сокращение — не ошибка, а живой процесс в народной речи: длинные имена в быту «обрубали». Артемий превращался в Артёма, а от Артёма — в Артона. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «сын Артона», то есть потомок человека по имени Артон.

Второй, менее вероятный путь — отчество от прозвища Артон. В русских говорах «артон» могло означать «упрямец» или «медлительный человек» (сравните с диалектным «артачиться»). Но эта версия слабее: прозвищная форма «Артон» почти не встречается в исторических документах, тогда как имя Артемий и его производные — сплошь и рядом.

Географически фамилия тяготеет к центральным областям России — Тверской, Смоленской, Московской губерниям. Там в XVII–XVIII веках имя Артемий было одним из самых распространённых среди крестьян и посадских людей. Артоновы, скорее всего, были простыми людьми: землепашцами, ремесленниками, мелкими торговцами. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

С точки зрения словообразования фамилия стоит в ряду с Артемовым, Артюховым, Артёмкиным — все они от одного корня, но с разными суффиксами. Артонов выделяется тем, что в основе лежит не полное имя, а его усечённая, ласкательная форма. В быту человека могли звать просто «Артон», и это прозвище закреплялось за детьми уже как фамилия.

Встречается и вариант написания через «а» — Артанов, но это скорее описка или влияние местного акающего произношения. Основной корень — именно Артон, с чёткой «о» под ударением.

Так что если ваша фамилия Артонов, предки, скорее всего, носили имя Артемий или его сокращённый вариант, а вы — носитель памяти о древнегреческой богине, которая через века дошла до русского крестьянского быта.