Фамилия Мамаджанов — одна из тех, что прямо рассказывает о семейной истории: её основа — восточное мужское имя Мамаджан. Слово составное, и каждый из двух корней по-своему важен. Первая часть, Мама, восходит к арабскому «восхваляемый, прославляемый» и считается диалектной формой имени Мухаммед. У этого имени десятки производных вариантов: от Мухамета и Махмута до Мамая, Мамаша и Мамыша. Вторая часть, Джан, пришла из персидского и означает «душа». Складывая смыслы, имя Мамаджан понимают как «душа пророка Мухаммеда» — редкое по красоте и глубине именование.

Фамилию образовали по русской модели: к основе Мамаджан прибавили патронимический суффикс -ов. Так на восточное имя «надели» славянскую огласовку, типичную для фамилий многих народов Поволжья, Средней Азии и Кавказа, оказавшихся в орбите Российской империи. Носители фамилии Мамаджанов — потомки человека, которого в своё время назвали в честь пророка с добавлением ласкового «душа». Суффикс указывает, что речь шла о сыне: буквально «сын Мамаджана».

Найти фамилию в старых документах непросто: письменная фиксация таких имён сильно зависела от местных традиций и грамотности писаря. Встречаются варианты Мамаджанов, Мамаджан-оглы, а иногда и просто Мамаджанов без изменений. Географически фамилия чаще всего связана с Узбекистаном, Таджикистаном и приграничными районами, где персидское «джан» в именах особенно распространено. В России её можно встретить у потомков выходцев из этих регионов.

С точки зрения словообразования, фамилия Мамаджанов стоит в одном ряду с такими же двухкорневыми фамилиями на -ов, как Абдуллаев, Назаров или Хайдаров. Но её уникальность — в соединении арабского корня с персидским, что отражает сложное культурное переплетение на Великом шёлковом пути. Никакой другой фамилии с точно такой же смысловой конструкцией — «восхваляемый + душа» — в русском ономастиконе практически нет.