Фамилия Атанасов образована от имени Атанас, которое имеет несколько версий происхождения. По одной из них, это армянское имя, означающее «дыхание странствий». Однако более распространённая и обоснованная версия связывает его с греческим именем Атанас — вариантом русского Афанасий, которое переводится как «бессмертие». Таким образом, потомок человека, носившего имя Атанас, со временем получил фамилию Атанасов.

Словообразовательная модель здесь типична для русских и славянских фамилий: суффикс -ов указывает на принадлежность, то есть «сын Атанаса» или «из рода Атанаса». Интересно, что имя Атанас особенно распространено в Болгарии, Македонии и среди южных славян, поэтому фамилия Атанасов чаще встречается в балканском регионе, чем в России, где более привычны формы Афанасьев или Афонасьев. В русском контексте фамилия могла появиться у выходцев из южнославянских земель или у потомков греков, переселившихся в Российскую империю.

Различие между армянской и греческой версиями не так велико, как может показаться: в обоих случаях имя имеет древние корни, связанные с идеей вечности или пути. Армянское «дыхание странствий» — скорее поэтическая интерпретация, тогда как греческое «бессмертие» (от ἀθάνατος) подкреплено исторической традицией. Поэтому более правдоподобно, что фамилия восходит к христианскому имени Афанасий в его южнославянском варианте.

С точки зрения социального контекста, фамилия Атанасов не указывает на конкретное сословие: её могли носить и крестьяне, и горожане, и священнослужители (ведь имя Афанасий было популярно среди духовенства). В Болгарии, например, это одна из самых частых фамилий, что подтверждает её массовость и отсутствие узкой сословной привязки.