Фамилия Катханов — редкая и неочевидная с точки зрения русского уха. Её основа не славянская, и чтобы понять происхождение, нужно отбросить привычные шаблоны. Самое вероятное объяснение лежит в тюркских или кавказских языках, где корень «катх» или «кат» мог означать «твёрдый», «крепкий», «суровый» или даже «скала». В осетинском, например, слово «къах» — «нога», но для фамилии это маловероятно. Более правдоподобна связь с адыгским или чеченским языками, где «кат» — это «твердь», «опора», а суффикс «-ан» часто образует имена и прозвища, указывающие на качество или принадлежность.

Модель образования фамилии — типичная для русификации: тюркская или кавказская основа плюс русский суффикс принадлежности «-ов». То есть «Катхан» — это личное имя или прозвище предка, а «Катханов» — «сын Катхана» или «из рода Катхановых». Суффикс «-ан» в исходном имени мог быть как уменьшительным, так и указательным на происхождение из определённой местности. Встречаются фамилии Катхановы преимущественно среди народов Северного Кавказа, особенно у черкесов, кабардинцев и осетин. В русских документах фамилия могла закрепиться за выходцами из горских обществ, которые переходили на службу к российскому государству или переселялись в центральные губернии.

Есть и менее распространённая версия, связывающая фамилию с арабским словом «катх» (قتح) — «завоеватель», «победитель». Но она выглядит натянутой, так как в арабской ономастике такая модель нехарактерна для фамилий в русской огласовке. Скорее всего, перед нами пример адаптации местного имени через русскую канцелярию XIX века, когда приписывали суффикс «-ов» к любой незнакомой основе.

Географически фамилия Катханов сегодня встречается в Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, а также в среде диаспор в Турции и Сирии, куда предки переселились после Кавказской войны. В дореволюционных списках она почти не фиксируется — это говорит о том, что фамилия либо поздняя (сформировалась уже в советское время при паспортизации), либо была локальной и не попала в общероссийские реестры.