Фамилия Митанов — сравнительно редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Чтобы понять её корень, нужно отбросить стандартное окончание -ов, указывающее на принадлежность («чей?» — сын Митана), и присмотреться к основе «Митан».

Самая вероятная версия связывает фамилию с крестильным именем Дмитрий. В русских говорах имя Дмитрий имело множество обиходных форм: Митя, Митка, Митюха, Митяй, а также Митан и Митян. Суффикс -ан в таких именах (как Иван, Степан, Мирон) был продуктивным и придавал разговорный, «свойский» оттенок. Таким образом, Митан — это одна из просторечных, сокращённых форм имени Дмитрий. Фамилия Митанов, следовательно, означает «потомок Митана», то есть человека, которого в быту звали не полным именем, а домашним вариантом.

Менее убедительной, но возможной выглядит версия о тюркском происхождении. В казахском и ряде других тюркских языков есть слово «митан» — так называли особый сорт хлопчатобумажной ткани (миткаль, бязь). Прозвище Митан могли дать торговцу или ткачу, работавшему с этой материей. Однако эта гипотеза слабее: прозвища по названиям тканей для русских фамилий нетипичны, а вот сокращение имени Дмитрий до Митан встречается в исторических документах. Например, в актах XV–XVI веков фиксируются крестьяне и холопы с именованием Митан, что подтверждает именно антропонимическую природу основы.

Географически фамилия Митанов встречается разрозненно, без ярко выраженного гнезда. Её носители есть и в центральных областях России, и в Поволжье, что характерно для фамилий, образованных от канонических имён в их народной форме. С точки зрения словообразовательной модели, это типичная «патронимическая» фамилия (от имени отца), которая не указывает на сословие: Митановым мог быть и крестьянин, и купец, и священник — всё зависело от того, кого в семье звали Митаном.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, Митанов стоит в ряду с Митиным, Митяевым, Митюковым. Все они восходят к одному корню — имени Дмитрий, но разными суффиксами. Интересно, что форма Митан сохранилась хуже, чем, скажем, Митяй, и фамилия Митанов встречается реже своих «собратьев», что делает её более примечательной для тех, кто её носит.