Фамилия Мамухов — редкий случай, когда основа почти наверняка не славянская, а тюркская или кавказская, а русский суффикс -ов лишь оформил её по привычной модели. Корень здесь — «мамух» или «мамук». В тюркских языках (особенно кумыкском, ногайском, карачаево-балкарском) слово «мамук» означает «хлопок» или «вата» — мягкий, пушистый материал. Прозвище Мамук могли дать человеку за светлые, мягкие волосы, за белый цвет лица или за спокойный, незлобивый нрав. Вторая версия выводит основу из арабского имени Мамух, которое встречается у народов Кавказа и Ближнего Востока как вариант имени Махмуд (от араб. «хвалимый») или как самостоятельное уменьшительное имя. Фамилия Мамухов могла возникнуть при переписи населения в XIX веке, когда горцам или тюркам записывали фамилию по отцу: Мамух — сын Мамуха, то есть Мамухов.

Географически фамилия тяготеет к Северному Кавказу и Нижнему Поволжью. Встречается у осетин, ингушей, чеченцев, кумыков, а также у калмыков и астраханских татар. Русский суффикс -ов здесь не говорит о русском происхождении — это стандартная русификация фамилий нерусских народов в документах Российской империи. Если бы фамилия осталась в родной среде, она могла бы звучать как Мамухъу (осетинская форма) или Мамук (без суффикса).

Мамуховы не принадлежали к дворянству — фамилия крестьянская и казачья. В дореволюционных списках Терского казачьего войска фигурируют Мамуховы, например в станице Кизлярской. Это подтверждает, что предки могли быть казаками-горцами или крещёными татарами, нёсшими пограничную службу. Сегодня фамилия остаётся малочисленной, но узнаваемой на Кавказе: по ней сразу определяют корни, уходящие в предгорья.

Сравните с однокоренными фамилиями: Мамуков (с тюркским суффиксом -ук), Мамукаев (с кавказским -аев). Мамухов стоит особняком — он указывает на конкретную форму имени или прозвища без дополнительных суффиксов, что делает его более архаичным. По сути, это фамилия-патроним, застывшая в том виде, в каком её записал русский писарь.