Фамилия Кобранов образована от прозвища Кобран, а вокруг его происхождения сложилось несколько версий. Самая обоснованная связывает прозвище с названием города Кобрин в Брестской области Беларуси. Город с богатой историей: первое упоминание о нем встречается в Ипатьевской летописи под 1287 годом, а в XV–XVI веках Кобрин был столицей удельного Кобринского княжества, которым владели князья из династии Гедиминовичей. Родоначальник Кобрановых, вероятно, был выходцем оттуда, и прозвище Кобран указывало на его происхождение — «кобринец». Такая топонимическая модель образования фамилий очень распространена.

Другая версия отталкивается от глагола «кобрить» — прятать, копить, а также жить нелюдимо, домоседом. Кобраном в этом случае могли прозвать бережливого человека, озабоченного приумножением добра, либо, наоборот, нелюдимого затворника. Третья гипотеза связывает прозвище с родом занятий: нарицательное «кобрица» означало скобяной товар, так что основатель рода мог заниматься изготовлением или продажей скобяных изделий. Наименее вероятно, что Кобраном называли невысокого худощавого человека: в этом случае прозвище выводят от слова «кобра» в значении «то, что можно загрести в две ладони» — то есть нечто маленькое, скудное.

Фамилия образована по стандартной для русских фамилий модели: к основе Кобран прибавили суффикс принадлежности -ов, что буквально означает «сын Кобрана». В документах фамилия встречается, например, в Книге памяти Смоленской области: там записан Александр Дмитриевич Кобранов, делопроизводитель торгового отдела Руднянского потребсоюза, родившийся в 1896 году в поселке Понизовье. Там же упоминается Евгений Яковлевич Кобранов 1892 года рождения из Смоленской губернии. Эти записи подтверждают, что фамилия исторически бытовала в западных и центральных регионах России, что хорошо согласуется с версией о кобринском следе.