Фамилия Мардуханов — редкий пример фамилии, образованной от сложного составного имени восточного происхождения. Её основа — «Мардухан», где первая часть «Мард» (с персидского — «мужчина», «человек») соединяется с «ухан», что восходит к тюркскому «ухан» — «мудрец», «знающий». В буквальном смысле Мардухан — «мудрый мужчина» или «человек знания». Такие имена-пожелания давали мальчикам в семьях, где ценили образованность и рассудительность.

С точки зрения словообразования, фамилия оформлена по русской модели с суффиксом -ов, который в тюрко-татарских фамилиях указывает на принадлежность: «сын Мардухана» или «из рода Мардухановых». Суффикс -ан в исходном имени — персидский, он часто встречается в составных именах (ср. Бахтияр, Гюльнар), а конечное -ов делает фамилию привычной для русского уха, но с явным восточным корнем.

Географически фамилия Мардуханов тяготеет к регионам, где исторически смешивались тюркские и персидские традиции: это территории бывшего Казанского ханства, Башкортостан, а также Азербайджан. Встречается она редко, что говорит о локальном распространении — возможно, родоначальник был заметной фигурой в своём селе или ауле, раз его прозвище закрепилось за потомками.

Интересно, что фамилия сохранила ударение на последний слог — Мардуха́нов, что нетипично для русских фамилий на -ов (обычно ударение на основу). Это выдаёт её иноязычное происхождение: в тюркских языках ударение чаще падает на конец слова. Если сравнивать с однокоренными, то Мардуханов стоит в ряду с фамилиями вроде Марданов (от «Мардан» — «мужественный») и Уханов (от «ухан»), но именно сочетание двух корней делает её уникальной — она буквально «говорящая» о качествах предка.