Фамилия Астамирова — женская форма фамилии Астамиров, и её происхождение почти наверняка ведёт в северокавказский регион, в первую очередь в Ингушетию и Чечню. Вместо того чтобы начинать с разбора по составу, посмотрим на неё как на маркер родовой принадлежности: в вайнахской традиции фамилия указывает на тейп, а Астамировы, вероятно, составляют часть одного из таких родов, хотя точная привязка может различаться по ветвям.

Основа фамилии — мужское имя Астамир, распространённое у вайнахских народов. Это имя составное. Первая часть «аста» восходит к арабскому «аста» (господин, владыка) или может быть связана с тюркскими корнями, где «ас» означало «сокол» или «воин». Вторая часть «мир» — хорошо знакомый в исламской ономастике компонент, означающий «эмир», «князь» или «повелитель». Таким образом, имя Астамир в целом переводят как «господин-повелитель» или «владыка-эмир» — это звучит как титул, а не просто личное имя.

Словообразовательная модель проста: корень «Астамир» плюс русский суффикс -ов, который в XIX–XX веках активно использовался при русификации кавказских фамилий. В результате Астамировы — это потомки человека по имени Астамир. Женская форма Астамирова — стандартное русское окончание, которое не меняет смысла: «дочь или жена Астамирова». В дореволюционных документах фамилия могла писаться с окончанием -ев (Астамирев) или с двойным «р» (Астамиров), но современная норма — через «о» и одну «р».

Географически фамилия чаще всего встречается в Ингушетии, Чечне, а также в среде кавказских диаспор в других регионах России. Встречается она и у осетин, но там, скорее всего, заимствована через соседние культуры. Социально предки носителей фамилии могли быть как воинами или старейшинами (учитывая значение имени), так и обычными горцами — фамилия не указывает на конкретное сословие, а лишь фиксирует родовое имя.