Фамилия Бахтынова хранит в себе восточный след и восходит к личному имени Бахтын. В его основе лежит иранское слово «бахт» — «богатство», «судьба, фортуна», «счастье, везение». Такое имя давали сыну с надеждой, что он вырастет богатым и удачливым. Со временем имя Бахтын закрепилось за родом, и потомки человека с таким именем стали носить фамилию Бахтыновы.

Фамилия образована по самой распространённой в русском языке модели: к основе Бахтын- добавили суффикс принадлежности -ов. Буквально она отвечает на вопрос «чей?» — то есть сын, внук или потомок Бахтына. Суффикс -ов типичен для фамилий, которые складывались в центральных и южных регионах России, куда имя Бахтын могло попасть через татарскую или казахскую среду.

Встречается фамилия в разных вариантах написания, но форма Бахтынова указывает на женскую линию или принадлежность к роду. Мужской вариант — Бахтынов. Оба варианта нечастые, что говорит о том, что род мог быть немногочисленным или компактно жить в определённой местности, например, в Поволжье или на Урале, где традиционно сильны тюркские и иранские влияния.

Прямых указаний на дворянское или крестьянское происхождение фамилии нет, но по модели образования она относится к типичным «именным» фамилиям, которые носили люди разного сословия. Если предок носил имя Бахтын, это мог быть и торговец, и ремесленник, и служилый человек — имя не имело жёсткой социальной привязки.