Фамилия Лодянова образована от прозвища или нецерковного имени Лодя, а тот, в свою очередь, — от прилагательного «лодяный», то есть сделанный из лоды. В старину лодой называли щиколотку, берцовую кость или вообще кость, а также чурку, обрубок дерева. Лодяный могло означать «костяной» или «деревянный», но в прозвище оно чаще всего метило в характер: лодей, или лодяным, могли назвать человека крепкого, несгибаемого, «костяного», либо наоборот — неповоротливого, тяжелого на подъем, похожего на чурбан. Вторая версия менее вероятна, но возможна, если прозвище давали в насмешку.

Суффикс -ов- в основе Лодянов — стандартный патронимический, указывающий на принадлежность: «сын Лоди». Ударение в исходной форме, скорее всего, падало на первый слог: Лодя, поэтому фамилия произносится как Ло́дянова. Форма на -ин (Лодянин) тоже существовала бы, если бы основа оканчивалась на -а, но здесь мы имеем дело с суффиксальным прилагательным «лодяный», которое дало фамилию через отчество: Лодяный → Лодянов.

Фамилия редкая, географически привязана к центральным и северным регионам России, где диалектное слово «лода» было в ходу. Встречается в Вологодской, Архангельской и Костромской областях. Любопытно, что однокоренные фамилии — Лодин, Лодкин, Лодочкин — образованы от других форм того же корня, но Лодянов стоит особняком: в ней сохранено притяжательное значение от прозвища, а не от имени-тотема или профессии. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» эта модель не разбирается отдельно, но вписывается в ряд фамилий от прозвищ с основой на -ян- (-яный), которые встречаются реже, чем типичные -ов/-ев.

В дореволюционных переписях Лодяновы записаны преимущественно как крестьяне и мещане. В дворянских родословных книгах фамилия не значится — это указывает на её простонародное происхождение.