Фамилия Магнусова — женская форма от Магнусов, а та, в свою очередь, образована от мужского имени Магнус. В русской традиции это имя — редкий гость, и именно в этой редкости кроется ключ к происхождению фамилии. В отличие от тысяч фамилий, образованных от славянских имён или прозвищ, Магнусова имеет явные западноевропейские корни. Имя Магнус (лат. magnus — «великий») было популярно в скандинавских странах: его носили норвежские и шведские короли, а также святые (например, святой Магнус, граф Оркнейский). В Россию оно могло попасть тремя путями.

Первый и самый вероятный путь — через обрусевших немцев или шведов, которых приглашали на службу в XVII–XVIII веках. Выходцы из Прибалтики, офицеры, врачи или инженеры с именем Магнус, оседая в России, получали фамилию по отцу: Магнусов сын. Их потомки, переходя в православие и русифицируясь, сохраняли фамилию, которая звучала уже по-русски. Второй путь — через лютеранских пасторов, служивших в немецких колониях на Волге или в Петербурге. Третий, самый редкий, — искусственное образование в духовных семинариях, где иногда давали «благозвучные» латинские фамилии, но для Магнусова это маловероятно: семинаристы чаще получали фамилии от названий церковных праздников или греческих имён.

Суффикс -ов в фамилии указывает на русскую патронимическую модель (чей? — Магнусов), то есть «сын Магнуса». Это говорит о том, что носитель фамилии был крещёным или, по крайней мере, жил в среде, где имя отца фиксировалось по русскому обычаю. Встречаемость фамилии крайне низкая: она не входит в сотни тысяч распространённых русских фамилий и локализована в основном в крупных городах — Москве, Санкт-Петербурге, а также в регионах, где исторически были немецкие диаспоры (Поволжье, Урал). Сословно предки Магнусовых, скорее всего, относились к мещанам или разночинцам, реже — к дворянству (если род шёл от офицеров на русской службе). Однокоренные фамилии — Магнус, Магнуссен, Магнусон — встречаются в Скандинавии и Германии, но в России именно форма с -ов закрепилась как самая русифицированная.