Фамилия Голованцев — яркий пример того, как русское прозвище превратилось в фамилию, сохранив свою образность и звучание. В основе лежит слово «голова», но не в прямом анатомическом смысле, а в переносном: Голованом в старину называли человека с крупной, заметной головой, либо того, кто выделялся умом, сообразительностью или занимал руководящую должность. Прозвище Голован было очень распространено в северных и центральных губерниях России, где его давали и бурмистрам, и просто рослым людям.

Модель образования фамилии — суффикс -цев, что встречается реже, чем стандартное -ов или -ин. Обычно такой суффикс указывает на принадлежность к роду человека, носившего прозвище на -ец: Голованец. Получается цепочка: Голован → Голованец (сын или потомок Голована) → Голованцев (родовой вариант). Иными словами, фамилия отвечает на вопрос «чей?» — «сын Голованца». Это делает её более архаичной и менее типичной для массовых фамилий XIX века, что может говорить о раннем закреплении прозвища.

С точки зрения социального контекста, Голованцевы могли быть как крестьянами, так и посадскими людьми. Прозвище Голован не было обидным — скорее, уважительным или нейтрально-описательным. В словаре В. И. Даля «голован» — это «умница, разумный человек», хотя в некоторых говорах слово имело и ироничный оттенок «большеголовый». Фамилия почти не имеет однокоренных вариантов с другими суффиксами (Голованов встречается чаще, но это иная модель), что подчёркивает её уникальность.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и поволжским областям, хотя точных данных по переписям немного. Известно, что в документах XVII–XVIII веков встречаются Голованцевы среди однодворцев и служилых людей — тех, кто нёс сторожевую службу на границах государства. Таким образом, предок современных носителей фамилии мог быть не просто крестьянином, а человеком с определённым статусом, чьё прозвище закрепилось за потомками именно в форме на -цев.