Фамилия Мендуров — редкий случай, когда основа, скорее всего, не славянская, а тюркская, и разбирать её стоит именно с этой стороны. Самая вероятная версия: в основе лежит тюркское имя или прозвище Мендур. В алтайском и других тюркских языках есть слово «мендур» — град (атмосферное явление). Прозвище Мендур могли дать человеку с крутым, «холодным» или неожиданным нравом, либо родившемуся во время сильного града. Это не редкий сценарий для тюркских имён, где явления природы становились личными именами.

Русский суффикс -ов указывает на стандартную модель образования фамилий в среде крестьян и служилых людей: «чей сын?» — Мендуров, то есть потомок Мендура. Фамилия явно обрусевшая, что типично для тюркских родов, принявших православие и осевших в русскоязычной среде.

Менее правдоподобная, но возможная версия — связь с диалектным словом «мендурить» (в некоторых говорах — делать что-то медленно, возиться). Однако это слово малораспространённое, и фамилия Мендуров географически тяготеет к регионам Поволжья и Урала, где сильны тюркские корни, а не к северным говорам. Поэтому версия с градом выглядит убедительнее.

Географически фамилия встречается в основном в Чувашии, Татарстане, Башкортостане и Оренбургской области — это зона давнего контакта русских и тюркских народов. Встречаемость фамилии невысокая, что подтверждает её локальное происхождение от одного или нескольких родовых гнёзд. Сословно предки Мендуровых, скорее всего, были государственными или ясачными крестьянами, возможно, служилыми татарами, получившими фамилию при переходе в русское подданство.