Фамилия Бархатнова — женская форма фамилии Бархатнов. В основе лежит прозвище или мирское имя Бархатный, которое давали не столько за мягкость характера, сколько за внешний вид: бархат на Руси был дорогой привозной тканью, доступной знати и купцам. Человека, носившего одежду из бархата, могли прозвать Бархатным — либо в прямом смысле, за щегольство и богатство, либо иронично, за стремление казаться важнее, чем есть. В редких случаях прозвище могло относиться к мастеру, работавшему с этой тканью, — бархатнику.

Словообразовательная модель проста: основа «бархат» плюс суффикс -н-, образующий прилагательное, и типичный русский фамильный суффикс -ов (в мужском варианте Бархатнов). Форма на -ова — стандартное окончание для женщин в русской патронимической системе, указывающее на принадлежность к роду Бархатновых.

Географически фамилия редкая и не имеет ярко выраженного «гнезда» в одном регионе, как, например, распространённые крестьянские фамилии. Единичные носители встречаются в центральной России и Поволжье, что косвенно подтверждает версию о купеческом или мещанском происхождении: в крестьянской среде бархат был редкостью, и прозвище там давали бы иначе.

Интересная деталь: в дореволюционных записях фамилия могла писаться через «т» — Бархатов, а вариант с «н» (Бархатнов) встречается реже. Возможно, он возник как вторичная форма от отчества «Бархатнов сын», где суффикс -н- усиливал принадлежность, или как результат смешения с фамилиями, образованными от названий растений (бархатцы). Однако связь с тканью остаётся самой прямой и логичной.