Фамилия Есупанова — редкий случай, когда женская форма может рассказать о происхождении больше, чем мужская, из-за характерного для южных регионов суффикса. Мужской вариант — Есупанов. Основа фамилии — имя Есупан, которое представляет собой диалектную или фонетическую переработку популярного у тюркских народов имени Юсуп (в русской традиции — Юсуф, Иосиф). Переход «Ю» в «Е» и замена «ф» на «п» — типичные черты для казахского, башкирского, татарского и ногайского языков, где имя звучало как Йосып или Есуп. Суффикс -ан в тюркских именах часто выполнял роль усилителя или ласкательной формы: Есуп + ан = «милый, любимый Есуп». Таким образом, Есупан — это домашнее, «уменьшительное» имя, которое позже закрепилось как семейное.

Модель образования фамилии — патронимическая, через русский суффикс -ов: Есупан + ов = «сын Есупана». Но здесь есть важная региональная деталь. Если бы фамилия возникла в центральной России, мы бы скорее увидели форму Есупанов с ударением на «а». Однако написание «Есупанова» (с окончанием -а в женском роде) и сама основа указывают на ареал, где тюркские имена активно входили в русскую документацию через казачество или крестьянские переписи на Южном Урале, в Оренбуржье, в Нижнем Поволжье. В этих местах фамилии на -ов от тюркских основ — обычное дело, а имя Есупан фиксируется в метрических книгах XIX века среди башкир и татар-мишарей.

Версия о происхождении от календарного имени Иосиф через тюркское посредничество — основная. Альтернативное объяснение, что Есупан — это искажённое «Ясупан» (от древнетюркского «яс» — весна, «пан» — господин), не имеет надёжных лингвистических подтверждений и выглядит натяжкой, поэтому рассматривать его всерьёз не стоит. Социальный контекст: носители фамилии Есупановы в дореволюционной России были в основном государственными крестьянами или казаками, реже — мещанами. Дворянских родов с такой фамилией не отмечено.

География фамилии сегодня — это преимущественно Оренбургская, Челябинская области, Башкортостан и Татарстан. Встречается она и в Казахстане, что логично для приграничных территорий. Фамилия не частая, но и не исчезающая: её носители живут компактно, сохраняя память о тюркском корне.