Фамилия Астрахов на первый взгляд напрашивается на связь с городом Астраханью, но лингвисты уверены: корень здесь не географический, а птицеводческий. В основе лежит прозвище Астрах. В русских говорах так называли человека за сходство с астраханским петухом или за его повадки. Астраханские куры и петухи славились крупным размером, ярким оперением и бойцовским нравом — отсюда прозвище для рослого, задиристого или нарядного мужчины. Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель: «чей?» — сын Астраха, то есть потомок человека с таким прозвищем.

В документах фамилия встречается с XVII века, преимущественно в южных и центральных уездах России — там, где разводили астраханскую птицу. В переписных книгах можно найти крестьян и посадских людей с этим прозвищем, которое затем закрепилось за их детьми. Написание через «а» в корне устоялось не сразу: в старых записях попадаются варианты Острахов (от диалектного «острах» — название той же птицы) и даже Астроков. Фамилия не имеет отношения к греческому «астер» (звезда) — это народная этимология, которую ономасты отвергают.

Редкость фамилии объясняется узостью исходного прозвища: астрахом называли не каждого, а только того, кто либо держал астраханских кур, либо сам походил на петуха этой породы. В современной России Астраховы рассеяны по разным регионам, но чаще встречаются в Поволжье и на юге — там, где исторически было развито птицеводство. Сравните с фамилиями Гусев, Уткин, Соколов — модель та же, только основа не общеупотребительная, а диалектная.