Фамилия Гартованная — редкий случай в русской антропонимии. Она образована не от имени или прозвища, а от глагола «гартовать» — обрабатывать металл закалкой. Это слово пришло в русский язык из немецкого (härten — делать твёрдым, закалять) через польское или украинское посредничество, где «гартувати» означает то же самое. Таким образом, основа фамилии напрямую указывает на ремесло: предок был кузнецом-закальщиком, специалистом по термической обработке стали.

Необычна модель образования. Окончание -ая (а не -ов, -ин или -ский) — это форма полного прилагательного женского рода. В русской традиции такую форму чаще всего получали фамилии духовенства (например, Преображенская) или фамилии на -ский/-цкий. Однако в случае с Гартованной речь идёт о другом. Скорее всего, фамилия возникла в южнорусских или украинских говорах, где прилагательные в роли фамилий встречаются чаще, чем на севере. Вариант Гартованная — это «жена Гартованного» или дочь в семье, где главу прозвали Гартованный (то есть закалённый, либо по профессии — «тот, кто гартует»). Со временем форма закрепилась как наследственная, независимо от пола носителя.

Встречается фамилия в основном на западе и юге России, а также на Украине, что совпадает с ареалом распространения самого слова «гартовать» и кузнечного дела. В центральных и северных областях России закальщика чаще называли «калильщик» или «закальщик», поэтому фамилия Гартованная — маркер определённого диалектного и профессионального круга.

С точки зрения сословной принадлежности, фамилия недворянская. Такие «ремесленные» прозвища обычно получали посадские люди, казаки или крестьяне-кустари. Дворянские фамилии на -ая почти всегда имеют топонимическое происхождение (от названия имения), а здесь — чисто профессиональное. Так что носитель фамилии Гартованная с высокой вероятностью происходит из среды мастеровых, работавших с металлом.

В написании возможны варианты с одной «н» — Гартованая, но форма с двумя «н» (от причастия «гартованный») этимологически правильнее: она подчёркивает, что речь о человеке, которого «гартовали», то есть сделали твёрдым, или о том, кто сам занимается гартовкой.