Фамилия Мастуков — не из самых частых, и её происхождение ведёт к прозвищу, которое могло родиться как в русской, так и в тюркской среде. Основа здесь — слово «мастук» или «мастак». В русских говорах «мастак» означает умельца, мастера своего дела, ловкого человека. Отсюда прозвище Мастук (или Мастак) давали тому, кто хорошо справлялся с любой работой. Фамилия образована по типичной для русской ономастики модели: к основе на -к прибавили суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?»). Мастуков — буквально «сын Мастука» или «из рода Мастука».

Однако есть и вторая версия, связанная с тюркскими языками. В татарском, башкирском и казахском слово «мастук» (или «мастак») могло означать «упрямый», «своенравный» или, наоборот, «крепкий», «коренастый». В Поволжье и на Урале, где веками жили рядом русские и тюркские народы, такие прозвища легко переходили из языка в язык. Фамилия Мастуков встречается и у русских, и у татар, и у башкир, что подтверждает её возможное двойное происхождение. Склоняться к какой-то одной версии без знания конкретной семейной истории сложно, но прозвищный характер основы сомнений не вызывает.

Суффикс -ов указывает на то, что фамилия сформировалась в среде, где преобладала модель отчества на -ов (в отличие от -ин или -ский). Это характерно для центральной России, Поволжья и южных регионов. Мастуковы — фамилия преимущественно крестьянская или мещанская, без дворянских корней. В дореволюционных переписях её носители встречаются в основном в Симбирской, Самарской и Оренбургской губерниях, а также в Башкирии.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Мастаков, Мастаковский, Мастаченко — показывает, что все они вышли из одного прозвищного гнезда. Мастуков отличается огласовкой: ударение падает на второй слог (Масту́ков), что сближает его с диалектными формами слова «мастак». В некоторых говорах «мастук» звучало как «мастак», но в фамилии закрепился вариант с «у».

Коротко: Мастуков — фамилия-прозвище от слова «мастук» (умелец, мастер) с возможным тюркским влиянием. Носители — потомки ремесленников или просто ловких людей из Поволжья и Приуралья.