Фамилия Гатанов — редкий случай, когда прозвище, скорее всего, родилось не от черты характера, а от точного физического описания. В её основе лежит тюркское слово «гатан» (или «катан») — так в ряде тюркских языков называли человека с кривыми, «сабельными» ногами. Прозвище Гатан мог получить человек с характерной походкой или формой ног, и уже от этого прозвища по стандартной русской модели образовалась фамилия Гатанов, то есть «сын Гатана». Суффикс -ов указывает на принадлежность, типичную для русских фамилий, сформировавшихся в среде крестьян и служилых людей.

Интересно, что эта фамилия географически привязана к Поволжью и Приуралью. Среди чувашей, татар и башкир встречаются однокоренные фамилии — Гатанов, Гатауллин, Гатаев. В чувашском языке слово «катан» имеет то же значение — «кривоногий». Поэтому носитель фамилии Гатанов мог быть как русским, получившим тюркское прозвище в смешанной среде, так и представителем тюркского народа, чью фамилию русифицировали при записи в документы. Вторая версия, менее вероятная, связывает основу с арабским именем Гата (в значении «подарок»), но тогда фамилия выглядела бы как Гатин, а не Гатанов.

С точки зрения словообразования, фамилия проста: корень «гатан» и типовой патронимический суффикс -ов. Она не относится к дворянским или княжеским — её носителями были крестьяне, мещане, возможно, казаки. В дореволюционных переписях населения Гатановы встречаются в Казанской, Симбирской и Оренбургской губерниях, что подтверждает версию о тюркском происхождении прозвища. Сегодня фамилия остаётся редкой, но её носители живут в основном в Татарстане, Башкортостане и соседних областях.