Фамилия Буртасова — женская форма фамилии Буртасов, и её происхождение напрямую связано с этнонимом «буртасы». Это один из немногих случаев, когда русская фамилия образована от названия древнего народа, а не от имени, прозвища или профессии.

Буртасы — это племенной союз, который в раннем Средневековье (VIII–X века) населял территории современного Поволжья, предположительно между Волгой и Доном. Они упоминаются в арабских и персидских источниках как соседи хазар и волжских булгар. После распада Хазарского каганата буртасы растворились среди других народов — татар, мордвы, чувашей и русских, оставив о себе память в виде топонимов (села Буртасы в Пензенской и Нижегородской областях) и фамилий.

Слово «буртас» в древнерусском языке могло означать не только представителя племени, но и прозвище человека, напоминавшего о происхождении или месте жительства. В XVI–XVII веках, когда на юго-восточных рубежах Московского государства селили служилых людей, выходцев из бывших буртасских земель часто называли «буртасами». От этого прозвания и пошла фамилия.

Суффикс -ов- в основе Буртасов указывает на типичную русскую модель образования фамилий: «чей?» — «Буртасов», то есть сын или потомок Буртаса. Интересно, что фамилия эта встречается не только у русских, но и у татар, мордвы-эрзи и чувашей — у народов, которые исторически контактировали с буртасами. В татарской среде возможна и другая версия: от тюркского имени Буртас, которое могло быть личным именем, образованным от того же этнонима.

География фамилии Буртасова (и Буртасов) в основном привязана к Поволжью: Пензенская, Ульяновская, Самарская, Нижегородская области, а также Татарстан и Мордовия. Это объяснимо: именно там находилось ядро расселения буртасского племени. Встречается она и на Урале, куда фамилию могли занести переселенцы в XVIII–XIX веках.

Социальный статус носителей фамилии в прошлом был разным. Среди Буртасовых встречались и государственные крестьяне, и однодворцы (потомки мелких служилых людей), и купцы. В дворянских родословных книгах эта фамилия не зафиксирована, что говорит о её преимущественно крестьянском или посадском происхождении.