Фамилия Атлётов — один из тех случаев, когда ударение решает всё. Если произнести её как «Атлетов», сразу вспоминаются спортсмены и античные состязания. Но реальное бытование фамилии с буквой «ё» под ударением (Атлётов) указывает на совсем другую историю.

Версия с греческим «атлетом» (αθλητής) красивая, но лингвистически слабая. Во-первых, слово «атлет» пришло в русский язык довольно поздно, через западное посредничество, и в крестьянской среде, где и формировалось большинство русских фамилий, было редкостью. Во-вторых, суффикс -ов типичен для фамилий от прозвищ, а не от книжных заимствований. Гораздо правдоподобнее, что в основе лежит местное, диалектное слово.

В русских говорах, особенно на севере и в Сибири, известно слово «атлеть» — «толстеть, жиреть, становиться тучным». «Атлётый» — человек плотного телосложения, упитанный, дородный. Прозвище Атлёт давали не спортсмену, а скорее крепкому, здоровому мужику, «кровь с молоком». От этого прозвища и пошла фамилия Атлётов — буквально «сын Атлёта».

Фамилия редкая, нечастотная. Основной ареал — юг России и Поволжье, где были сильны говоры с «аканьем» и фрикативным «г». Встречаются также варианты написания Атлетов (без «ё»), но в этом случае ударение часто смещается на второй слог, и фамилия может быть связана уже с именем Атлет (калька с греческого, дававшаяся в духовных училищах). Однако для формы с «ё» версия с прозвищем от «атлеть» остаётся основной.

Таким образом, носитель фамилии Атлётов, скорее всего, потомок человека, которого в деревне прозвали за стать и дородность, а не за спортивные достижения.