Фамилия Мамотков — это отчество второго порядка, то есть «сын Мамотко, внук Мамота». Суффикс -ко в основе (Мамотко) указывает на украинское происхождение: на Украине и в южнорусских землях такие формы уменьшительных имён и прозвищ были обычны. Сама фамилия образовалась на русской почве уже через присоединение патронимического суффикса -ов.

Корень фамилии — прозвище Мамот. Наиболее вероятное его объяснение лежит в диалектном слове «момот». В старину на Украине момотом называли заику, а также ворчуна или бормочущего человека. Следовательно, первый носитель прозвища мог получить его из-за особенности речи — картавости, заикания — или из-за ворчливого нрава. Эта версия прямолинейна и хорошо согласуется с традицией давать прозвища по заметным внешним или поведенческим чертам.

Существует и альтернативное объяснение, но оно менее правдоподобно. Согласно ему, Мамот — это производная форма от крестильного имени Мамант (в переводе с латинского «сосущий грудь»). В народной речи имя Мамант действительно могло сократиться до Мамот, но эта версия наталкивается на два препятствия. Во-первых, имя Мамант было редким даже в крестьянской среде. Во-вторых, прозвищная модель всегда была продуктивнее, чем переделка редкого канонического имени. Поэтому связь с диалектным «момот» выглядит убедительнее.

Таким образом, фамилия Мамотков с высокой вероятностью происходит от прозвища, данного по речевой или поведенческой особенности предка. Её украинские корни выдают суффикс -ко, а русское окончание -ов показывает, что фамилия уже оформилась на великорусской территории, куда носители переселились или где были записаны.