Фамилия Атамянов — редкий случай, когда одна буква в корне меняет всю историю происхождения. На первый взгляд, она очевидно связана со словом «атаман», но форма с «я» вместо ожидаемой «а» заставляет задуматься.

Самая убедительная версия отталкивается от географии. Если бы фамилия возникла в казачьей среде на юге или в центре России, она почти наверняка звучала бы как Атаманов. Форма Атамянов указывает на северные территории — Вологодчину, Архангельскую область или бывшие Новгородские земли. В местных говорах слово «атаман» могли произносить как «атамян» под влиянием акающего выговора, и это произношение закрепилось на письме. Фамилия буквально законсервировала в себе живую диалектную черту.

Основа фамилии — прозвище или мирское имя Атаман. В русской традиции оно никогда не было крестильным, но широко бытовало в народе. В документах XVII века встречаются крестьяне и посадские люди с именем Атаманко — это прямое доказательство, что прозвище не было привилегией казачьих вождей. «Атаманом» в деревне могли назвать любого бойкого, властного или задиристого мужика, главаря ватаги, а то и просто любителя покомандовать. Поэтому предок носителя фамилии Атамянов вовсе не обязательно был казаком — скорее, человеком с характером.

Суффикс -ов стандартно присоединился к основе, образовав типичную русскую патронимическую фамилию в XV–XVII веках. Модель проста: «чей?» — «Атаманов», но с северным фонетическим сдвигом.

Существует и альтернативная версия — тюркская или армянская. В армянском суффикс -ян означает принадлежность, и фамилия Атамян реально существует. Если к ней добавили русское -ов, получилось Атамянов. В этом случае предок мог быть армянином, которого в русской среде «обрусели» патронимическим окончанием. Но слабость этой версии в том, что исходное армянское имя должно быть Атам (например, сокращение от Атамес), а не Атаман. Связка «атаман — атаманский» лежит на поверхности и не требует привлечения иноязычных корней, поэтому первая версия выглядит гораздо правдоподобнее.

Встречаемость фамилии невысока. Основные очаги — Вологодская и Архангельская области, а также Урал, куда в XVIII–XIX веках уходили переселенцы с Русского Севера. Из однокоренных фамилий ближайшие — Атаманов (самая распространённая форма), Атаманчук (украинская) и Атаманский (польская или украинская шляхетская). Атамянов стоит особняком: он сохранил диалектную черту, которая для историка языка ценнее любой легенды о казачьих предках.