Фамилия Катаны — редкий случай, когда написание вводит в заблуждение. На слух она звучит как множественное число от «катан» или как притяжательное прилагательное («Катаны дети»), но по своей модели это типичная русская фамилия на -ы, застывшая в форме родительного падежа множественного числа. Такие фамилии (Коротких, Чутких, Босых) указывают на принадлежность к роду: Катаны — значит «из семьи Катана». То есть предка когда-то прозвали Катаном, а его потомков записали как «Катаны».

Корень прозвища — глагол «катать». В русских говорах катан — это не только тот, кто катает валенки или войлок (ката́ль, валяльщик), но и бродяга, перекати-поле. В словаре В. Даля «ката́н» — человек, который любит кататься, ездить, а также пройдоха. Есть и более конкретное значение: в северных и сибирских говорах катанами называли людей, занимавшихся извозом или сплавом леса — «катать» плоты или бревна. Таким образом, родоначальник мог быть ремесленником-валяльщиком, возчиком или просто непоседой.

С географией фамилии всё неоднозначно. Катаны — фамилия нечастотная, но встречается в разных регионах, что говорит о независимом возникновении в нескольких местах. В Смоленской и Брянской областях она могла появиться под влиянием белорусского «ката́ць» (катать, валять) — там валяльный промысел был массовым. На Урале и в Сибири, где фамилии на -ы вообще типичны, Катаны могли закрепиться за семьями сплавщиков. Второй вариант — топонимический: в некоторых старых писцовых книгах упоминаются деревни Катаны (от слова «катан» — круглый холм), и жители таких селений получали фамилию по месту жительства.

Спорный момент — связь с японским «катана» (меч). Эта версия красивая, но маловероятная для русской крестьянской фамилии: японские заимствования вошли в русский язык только в XX веке, а фамилии на -ы сложились в XV–XVII веках. Если бы предок и владел самурайским клинком, его вряд ли бы так прозвали в русской деревне.

Социальный состав носителей, скорее всего, был крестьянским или посадским. Фамилии на -ы редко встречаются у дворянства — это маркер северорусской и сибирской общины. В метрических книгах XIX века Катаны упоминаются среди государственных крестьян Вятской и Пермской губерний. Фамилия не перешла в разряд распространённых, но сохранилась в локальных гнёздах, что говорит о замкнутости тех родов, которые её носили.