Фамилия Бутов чаще всего образована от прозвища предка. Самая простая и распространённая версия связывает его с глаголом «бутеть» — в русских говорах это значило «полнеть, толстеть». Прозвище Бут или Бутень могли дать человеку плотного, дородного телосложения. В диалектах сохранились и родственные слова — «бутеня», «бутря», которыми называли толстяка. Такие прозвища по внешности были очень распространены на Руси.

Менее очевидная, но тоже возможная версия — связь с прилагательным «бутной». В некоторых областях так называли зелёный лук, и прозвище могло закрепиться за огородником или торговцем зеленью. Есть и гипотеза, что Бутов — фамилия польского происхождения, от слова but — «сапог». В этом случае предок, вероятно, был сапожником. Однако эта версия менее убедительна, так как фамилия Бутов встречается в центральных русских областях, где польское влияние было незначительным.

Наиболее правдоподобно, что фамилия происходит от названия населённого пункта — Бутово или Бутовское. Таких селений немало в России, особенно в Подмосковье и соседних областях. Человек, переехавший из Бутова, получал прозвище Бутовский, а его потомки со временем упростили фамилию до Бутов. Эта модель — от названия места через фамилию на -ский к более короткой форме — типична для русского ономастикона.

Известный носитель фамилии — Александр Бутовский, экономист XIX века, автор работ по политической экономии и государственной отчётности. Его деятельность никак не связана с происхождением фамилии, но показывает, что носители этой фамилии встречались среди образованных слоёв общества.