Фамилия Гантамиров — редкий случай, когда корень почти не оставляет сомнений в происхождении, но сам механизм образования заставляет задуматься. Основа здесь — тюркское или кавказское слово «гантамир» (варианты: гантемир, кантемир), которое в буквальном переводе означает «кровавое железо» или «окровавленный клинок». Сложносоставное имя: «ган» (кровь) + «темир» (железо). У тюркских народов такие имена-обереги давали мальчикам, чтобы враг боялся одного звука имени, или чтобы ребенок вырос твердым и воинственным, как закаленная сталь.

В русскую фамильную систему Гантамиров попал через модель на -ов, самую распространенную для адаптации нерусских прозвищ и имен. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «сын Гантамира», «из рода Гантамира». Фамилия не получила суффикса -ин, хотя основа заканчивается на согласный — это говорит о том, что в момент оформления фамилии носители уже воспринимали исходное имя как цельное, не склоняя его по русским падежам как женское.

Географически фамилия тяготеет к Северному Кавказу и Нижнему Поволжью. Самый известный носитель — Умар Гантамиров, чеченский политический деятель 1990-х годов, что подтверждает чеченские корни фамилии. У чеченцев и ингушей имя Гантамир (ГIантамир) встречается как личное, и фамилия образована от него по той же модели, что и русские фамилии от крестильных имен — через отчество.

Встречается и альтернативная версия: связь с тюркским «кантемир» — «сахарное железо» (от «кант» — сахар), но она менее убедительна: «кровавое железо» как воинское прозвище исторически правдоподобнее для горских народов, где имя должно было звучать грозно. В любом случае, фамилия Гантамиров — это не про профессию или место жительства, а про личное имя предка, которое он носил как оберег или боевую кличку.