Фамилия Атмажитов — сложная по составу и восточная по корням. Её основа — двусоставная, и каждая часть несёт свой смысл. Первая часть, «Атма», скорее всего, восходит к личному мужскому имени Ата. У этого имени несколько значений в зависимости от языка: в арабском — «дар», в татарском — «отец, батюшка», а также «старший, главный, уважаемый человек». Есть и другая версия: первая часть могла произойти от тюркско-татарского слова «ат» — «имя». Вторая часть фамилии — «житов» — ведёт начало от имени Мажит. Это казахско-татарский вариант мусульманского мужского имени Маджид, которое в переводе с арабского означает «могущественный».

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к двусоставному имени-основе (Атмажит) добавили типичный русский патронимический суффикс -ов. Так фамилии восточного происхождения адаптировались в русской среде: суффикс указывал на принадлежность — «сын Атмажита». Сама модель образования (сложное имя + -ов) встречается у многих татарских и башкирских фамилий, например, Ахметжанов или Исмагилов.

Географически фамилия Атмажитов распространена в регионах с тюркским населением: в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Встречается и у казахов, что объясняется общими корнями имени Мажит. Социальный контекст: носители фамилии, скорее всего, происходят из крестьян или служилых татар, которые после вхождения в состав Русского государства получали фамилии по имени отца.

Спорных версий немного: основная дискуссия — что именно означает первая часть «Ата»: подарок, уважаемого старшего или просто «имя». Правдоподобнее всего версия с «уважаемым старшим», так как в тюркской культуре имя Ата часто давали в честь деда или почётного предка. Версия со словом «ат» («имя») менее вероятна, потому что в сложных именах редко используется абстрактное понятие без личного имени.