Фамилия Филантропова — редкий случай в русской ономастике, когда в основе фамилии лежит не прозвище, не ремесло и не крестильное имя, а книжное слово греческого происхождения. «Филантроп» в переводе с греческого — «человеколюбец» (phileo — люблю, anthropos — человек). В XVIII–XIX веках это слово было принадлежностью образованного слоя: так могли назвать помещика, известного своей благотворительностью, или, напротив, дать ироничное прозвище тому, кто любил рассуждать о добродетели, но на деле был скуп.

Словообразовательная модель проста: к основе «филантроп» добавлен суффикс -ов, а затем женское окончание -а. Мужской вариант — Филантропов. Фамилия искусственная, семинарская или «благозвучная» — такие фамилии в России давали в духовных училищах и семинариях. Священники нередко меняли бытовые фамилии (Попов, Пономарёв) на более возвышенные, образованные от абстрактных понятий или греческих корней. Поэтому Филантропов мог появиться у выпускника семинарии, которому начальство или он сам выбрал фамилию, подчёркивающую христианскую добродетель человеколюбия.

В отличие от фамилий на -ский (типа Филантропский), которые тоже встречались в духовной среде, суффикс -ов здесь указывает на более простую, «вотчинную» модель — буквально «чей?» — сын Филантропа. Но в данном случае «Филантроп» — не имя, а прозвание, которое закрепилось за одним человеком и перешло к детям.

Географически фамилия редкая. Она почти не встречается в старых писцовых книгах и ревизских сказках (где преобладают крестьянские фамилии по отцу или по занятию). Основные очаги — центральные губернии, где были духовные училища: Владимирская, Костромская, Ярославская. Встречается и в среде городской интеллигенции XIX века, но единично.

Сравните с однокоренными: Филантропов и Филантропский — семинарские варианты, а вот Филантроп (без суффикса) мог быть просто прозвищем, не перешедшим в фамилию. Учитывая книжный характер основы, вероятность того, что предок Филантроповых был крестьянином или ремесленником, крайне мала: в народной среде такие слова не употребляли. Скорее всего, первый носитель — человек грамотный, связанный с церковью или просвещением.