Фамилия Авжанов — редкий пример того, как тюркское личное имя, пройдя через русское делопроизводство, закрепилось в необычной звуковой форме. Её ядро — имя Авжан, которое с большой вероятностью восходит к арабскому корню «авж» (вершина, высшая точка). Уменьшительно-ласкательный суффикс «-ан» превращал имя в пожелание: «вершинка», «маленькая вершина». Так могли назвать ребёнка, желая ему достичь высот в жизни или подчёркивая возвышенный склад характера.

Менее убедительна версия, связывающая фамилию с тюркским «ауыз» (рот, уста) в диалектной форме «авз» или «ауз». Она хуже объясняет суффикс «-ан», который в тюркских языках чаще образует именно ласкательные или уменьшительные формы имён, а не бытовые прозвища.

Суффикс «-ов» — стандартный русский патронимический формант. Его добавили при оформлении фамилии в документах Российской империи: имя Авжан + «-ов» дало значение «сын Авжана». Это типичная модель для тюркских фамилий, которые попали в русскую административную среду. Фамилия могла закрепиться за татарами, башкирами или казахами, переходившими на оседлость или поступавшими на государственную службу.

Авжанов встречается значительно реже, чем однокоренные Авзанов или Аужанов. Это указывает на локальное бытование — скорее всего, среди мишарей или сибирских татар, где диалектные особенности произношения дали такой вариант. Встречается она и у казахов, но с другим ударением и иногда с написанием через «у» — Аужанов. В русском написании «Авжанов» закрепился, вероятно, из-за того, что в XIX веке чиновники записывали фамилию со слуха так, как слышали от носителя.

Сословно предки Авжановых, скорее всего, относились к государственным крестьянам или казакам, реже — к купечеству. В документах XVIII–XIX веков фамилия встречается в Оренбургской, Уфимской и Пермской губерниях — регионах активного смешения тюркского и русского населения. Никаких выдающихся исторических деятелей с этой фамилией не зафиксировано, что обычно для фамилий, образованных от личных имён и не попавших в дворянские родословные книги.