Фамилия Атамасов может показаться прямой отсылкой к казачьему чину, но её происхождение не столь однозначно. В основе лежит либо имя Атамас, либо прозвище с тем же звучанием. Имя Атамас — это русская народная форма древнегреческого мифологического имени Атамант (Αθάμας). В мифах Атамант — сын Эола, царь фессалийского Орхомена, отец Фрикса и Геллы. Имя было известно на Руси по церковным святцам, хотя и редко встречалось. От него и образовалась фамилия с помощью стандартного русского суффикса -ов, указывающего на принадлежность: «сын Атамаса».

Однако более вероятна вторая версия — от прозвища Атамас. Это диалектный, «облегчённый» вариант слова «атаман». В народной речи конечное «н» нередко отпадало (сравните: баран — бараш, карман — кармаш). Прозвище Атамас могли дать не обязательно казачьему предводителю. В крестьянской среде так называли заводилу, организатора, выборного старосту или просто человека с властным характером. Слово «атаман» впервые фиксируется в новгородских грамотах, и его происхождение спорно: выводят то из немецкого Hauptmann (капитан), то из тюркских языков. В любом случае, фамилия Атамасов — не про военную иерархию, а про социальную роль предка: лидера общины, артели или ватаги.