Фамилия Мастафанов — редкий случай, когда в основе лежит не русское, а тюркское личное имя, при этом суффикс указывает на русскую модель образования. Корень здесь — имя Мастафа, искажённая или диалектная форма арабского Мустафа (в переводе «избранный»). В русской среде это имя часто переделывали на слух: утрачивался звук «у», а конечное «а» закрепилось как типичное для русских имён окончание. Так Мастафа превратилось в основу для фамилии по той же схеме, что Иванов от Иван.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Мастафанов буквально означало «сын Мастафы» или «из рода Мастафы». Это стандартная русская патронимическая модель, которая в XVI–XVII веках вытеснила более древние формы на -ин. Появление такой фамилии говорит о том, что её носитель или его предок был крещёным татарином, башкиром или выходцем из тюркской среды, принявшим православие. В метрических книгах Поволжья и Приуралья фамилия встречается спорадически, без плотного гнезда — значит, род был немногочисленным и не дал массового расселения.

Интересная деталь: в отличие от более частых Мустафин или Мустафаев, форма Мастафанов сохранила следы устной переработки имени. В тюркских языках Мустафа произносится с ударением на последний слог, а в русском быту ударение сместилось на второй: Маста́фа — и, соответственно, Мастафа́нов. Это типичный пример того, как фонетика чужого языка «обкатывает» имя под привычный для славянского уха ритм.

О сословной принадлежности сказать определённо сложно: фамилия не фиксируется в дворянских родословных книгах, но и не отмечена как однозначно крестьянская. Скорее всего, предки были служилыми татарами или мещанами — людьми, которые уже в XVII–XVIII веках носили фамилию, но не принадлежали к высшей знати. В современной России фамилия остаётся редкой, и её носители, вероятно, до сих пор сосредоточены в регионах с исторически смешанным русско-тюркским населением — Татарстан, Башкортостан, Оренбуржье.