Фамилия Лактеонова — женская форма фамилии Лактеонов, и её происхождение напрямую связано с мужским именем или прозвищем в основе. В отличие от большинства русских фамилий на -ов/-ев, образованных от крестильных имён (Иван — Иванов), здесь мы видим нестандартный корень.

Скорее всего, в основе лежит имя Лактион — народная форма канонического имени Галактион. В греческом «гала» означает «молоко», а Галактион — «молочный», «молочный брат». На русской почве начальное «г» часто отпадало (сравните: Гаврила — Аврила, Гликерия — Лукерья), так Галактион превращался в Лактиона, а в разговорной речи — в Лактеона. Суффикс -ов типично добавлялся к основам на твёрдый согласный, образуя притяжательное прилагательное: «чей сын?» — Лактеонов, то есть сын Лактеона.

Есть и вторая, менее вероятная версия: фамилия могла возникнуть от прозвища Лактей, связанного с диалектным словом «лактать» — жадно пить или есть. В некоторых говорах «лактея» называли обжору или попрошайку. Однако такая версия спорна, так как суффикс -еонов нехарактерен для прозвищных фамилий — обычно прозвища давали суффикс -ов напрямую (Лактеев, Лактин).

Географически фамилия редкая и встречается преимущественно в центральных и южных регионах России — в Воронежской, Тамбовской, Ростовской областях, где имя Лактион (Галактион) было в ходу у крестьян и мещан. Сословно носители, скорее всего, были крестьянами или однодворцами, так как фамилия не попала в дворянские родословные книги.

Написание с буквой «е» во втором слоге (Лактеонов, а не Лактионов) — результат народной этимологии или просторечного произношения. В официальных документах XIX века могли фиксировать оба варианта, но форма через «е» закрепилась как более редкая и локальная.