Фамилия Балжанов — один из тех случаев, когда внешне «русский» суффикс -ов скрывает основу, которая в славянских языках не встречается. Чтобы понять её происхождение, нужно смотреть не в сторону древнерусских прозвищ, а в сторону тюркских языков, прежде всего казахского и башкирского.

Основа «Балжан» (или «Балжан») восходит к тюркскому составному имени. Первая часть «бал» переводится как «мёд» или «сладкий», а в переносном смысле — «сладкозвучный», «приятный». Вторая часть «жан» (в тюркских языках — «джан», «ян») означает «душа», «человек», «близкий». Таким образом, имя Балжан можно истолковать как «сладкая душа» или «милый человек». Это типичное для тюркской ономастики пожелательное имя, которое давали ребёнку, чтобы он рос добрым и приятным в общении.

Словообразовательная модель проста: к тюркскому имени Балжан прибавили русский патронимический суффикс -ов, который в России и Советском Союзе массово «обрусил» нерусские фамилии. Это произошло чаще всего в XIX–XX веках, когда представители казахских, татарских или башкирских родов получали официальные документы с русскими окончаниями. То есть Балжанов — это буквально «сын Балжана».

Географически фамилия тяготеет к территориям, где исторически жили тюркоязычные народы: Западный Казахстан, Оренбургская область, Башкортостан, а также южные регионы России. Встречается она нечасто, что указывает на её локальное происхождение — возможно, от конкретного родового имени или аула. Если предки носили эту фамилию, они, скорее всего, были скотоводами или крестьянами, а само имя Балжан могло перейти в фамилию от уважаемого старшины или основателя рода.

В русском языке фамилия сохранила ударение на втором слоге — Балжáнов, что тоже выдает её иноязычный корень: в исконно русских фамилиях с суффиксом -ов ударение чаще падает на первый слог.