Фамилия Мирзонова — относительно редкая, но её происхождение прослеживается довольно прозрачно. В основе лежит мужское имя или прозвище Мирзо (или Мирза), которое имеет восточные корни. Тюркское и персидское слово «мирза» (от «мирзадэ») буквально означает «рождённый эмиром» или «сын князя». В Средней Азии и на Кавказе так называли представителей знати, писцов, грамотных людей — титул «мирза» ставился либо перед именем (как знак учёности), либо после него (как указание на происхождение). Таким образом, первый носитель фамилии Мирзонов мог быть потомком местного аристократа или просто человека, которого в деревне уважительно прозвали Мирзой за образованность или внешний вид.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе «Мирзон» (усечённый вариант имени Мирза с добавлением патронимического суффикса -он) прибавлен суффикс -ов, указывающий на принадлежность: «Мирзонов» — значит «сын Мирзона» или «из семьи Мирзона». Интересно, что форма с суффиксом -он встречается реже, чем прямой вариант Мирзаев, и может указывать на адаптацию имени в среде, где русская грамматика уже доминировала, но исходное имя было переосмыслено как основа с привычным окончанием.

Географически фамилия Мирзонова чаще всего встречается в регионах с татарским, башкирским или кавказским населением, а также среди русских, чьи предки жили в смешанных этнических областях — например, в Астраханской, Оренбургской губерниях или в Закавказье. В дореволюционной России носители такой фамилии не принадлежали к высшему дворянству, а скорее были мещанами, купцами или крестьянами, получившими фамилию по деду или отцу, которого в селе звали Мирзой. Споров о корне здесь почти не возникает: версия о происхождении от титула «мирза» является основной и подтверждается всеми ономастическими справочниками, а попытки связать фамилию с греческим или славянским корнем не имеют под собой серьёзных оснований.