Фамилия Маткенов — редкий случай, когда за привычным русским суффиксом -ов скрывается нерусская, скорее всего тюркская, основа. Если отбросить окончание, остаётся корень «Маткен». В русской ономастике такая фамилия не встречается среди старых дворянских или крестьянских родов центральной России — её география указывает на регионы Поволжья, Урала и Западной Сибири, где веками жили татары, башкиры и казахи.

Самая вероятная версия: Маткен — это вариант личного имени Маткен, которое образовано от арабского имени Махмуд (в переводе «достойный похвалы», «славный») с характерным для тюркских языков фонетическим смягчением: «Махмут» → «Маткен». Такой переход (глухой «х» выпадает, а «у» редуцируется до «а») встречается в диалектах казанских татар и башкир. Тогда фамилия Маткенов означает «потомок Маткена», то есть человека, носившего это имя. Суффикс -ов стандартно добавили при русификации документов в XIX–XX веках, когда инородцам массово давали фамилии по отцу.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с топонимом. В Казахстане есть село Маткен (в Карагандинской области), и фамилия могла возникнуть у выходцев оттуда. Однако для русской фамильной модели типичнее образование от личного имени, а не от названия села — последнее дало бы скорее Маткенский.

Словообразовательно фамилия проста: корень Маткен- плюс суффикс -ов, указывающий на принадлежность. Никаких редких суффиксов вроде -их или -ский здесь нет. Сословно носители фамилии — скорее всего, потомки государственных или ясачных крестьян из татарских или башкирских родов, которые получили фамилию при переписях. В дореволюционных метрических книгах фамилия могла писаться как Маткенов или Маткинов — из-за неустойчивости безударных гласных.

Других версий, например, от русского слова «матка» или прозвища Маткен, ономастика не предлагает: это был бы искусственный домысел без опоры на реальную географию фамилии.