Фамилия Атоманова — женская форма от Атоманов, и её происхождение неочевидно на первый взгляд. В ней слышится что-то «атаманское», но это скорее народное переосмысление, чем прямой корень. На деле фамилия образована от прозвища или имени Атоман, которое восходит к тюркскому слову «атаман» — «старшина, предводитель». В русской ономастике закрепилась форма с «о» в первом слоге, что указывает на акающее произношение: исходное слово звучало как «атаман», но в бытовой речи, особенно в южнорусских и казачьих говорах, его произносили через «о», а потом так и записали.

Суффикс «-ов» типичен для русских фамилий и указывает на принадлежность к роду: Атоманов — сын или потомок Атомана. Так могли прозвать человека, который был выборным старшиной или казачьим атаманом, либо того, кто отличался властным нравом, даже если формально не занимал должности. Иногда прозвище давали иронически — заносчивому или любящему командовать крестьянину.

Есть и менее распространённая версия: фамилия могла произойти от имени Атом, встречавшегося у тюркских народов, а затем обрусевшего. Но прямых подтверждений этому мало, и большинство исследователей склоняются к связи с «атаманом». В пользу этой версии говорит и география: фамилия чаще встречается в Ростовской области, Краснодарском крае и на Дону — в регионах, где казачество было основой населения.

В архивных записях фамилия Атоманов фиксируется с XVIII века среди донских казаков. В ревизских сказках Войска Донского за 1763 год упоминается казак Иван Атоманов — одно из ранних свидетельств. Таким образом, носители фамилии Атоманова, скорее всего, потомки вольных людей, чей предок носил прозвище, отражавшее либо его реальный статус, либо характер.