Фамилия Хотамова — женская форма фамилии Хотамов. Её основа, скорее всего, восходит к мужскому личному имени Хотам (вариант — Хотамбек, Хотамжон), которое распространено в среде народов Центральной Азии, особенно у таджиков и узбеков. Это имя арабского происхождения, родственное более известному «Хатам» (خاتم) — «печать», «перстень», а в переносном смысле — «завершение», «последний». В мусульманской традиции имя нередко давали с надеждой, что ребёнок станет «печатью» совершенства или завершит какое-то дело.

Русская фамилия Хотамов образовалась по стандартной модели: к восточному имени добавили русский патронимический суффикс -ов. Такое оформление характерно для фамилий народов бывшего СССР, которые в XIX–XX веках входили в состав Российской империи и получали русские окончания при записи в официальные документы. Таким образом, Хотамов буквально значит «сын Хотама» или «потомок Хотама».

Фамилия эта редкая для центральной России, но встречается в Таджикистане, Узбекистане, а также в южных регионах России и в среде таджикской и узбекской диаспоры. Её носители — потомки людей, носивших имя Хотам, что указывает на мусульманские корни семьи. В отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ или профессий, Хотамова — чисто патронимическая, то есть напрямую связана с именем предка.

Иногда фамилию путают с похожей по звучанию Хотомова (от слова «хотом» в некоторых русских говорах — «хотение», «желание»), но для Хотамовой азиатское происхождение более обоснованно: имя Хотам фиксируется в ономастических справочниках народов Средней Азии, тогда как русская основа «хотом» — редкая и диалектная.