Фамилия Головчанов образована от прозвища Головчан. Чаще всего его связывают со словом «голова» — так могли назвать умного, видного человека или, наоборот, того, кто выделялся крупной головой. Есть и другая версия: прозвище могло возникнуть от слова «головщик» — так в церковном хоре называли запевалу, ведущего голос. В этом случае прозвище Головчан указывало на занятие предка, его роль в общине.

Сама фамилия построена по типичной восточнославянской модели: к основе Головчан добавили суффикс -ов, означающий принадлежность. То есть Головчанов — это «сын Головчана» или «потомок Головчана». Такая модель характерна для фамилий, возникших в XVI–XVII веках, когда прозвища окончательно закреплялись за родом.

Стоит обратить внимание на суффикс -ан в прозвище. В русских говорах он часто придавал слову оттенок просторечия или уменьшительности, а иногда и пренебрежения. Головчан могло означать «маленькая голова» или «головастик», но в контексте прозвищ этот суффикс чаще указывал на характерный признак человека — например, «головастый» или «тот, кто с головой».

Фамилия редкая, её география неширокая. Встречается преимущественно в южнорусских областях и на Украине, где слово «голова» в прозвищах и фамилиях особенно распространено. Родственные фамилии — Головчанский, Головченко, Голованов — образованы от тех же корней, но с разными суффиксами, что говорит о региональных особенностях словообразования.