Фамилия Мотонаха — редкий случай, когда в основе лежит не русское слово, а прозвище по национальности или языку. В русских говорах «мотонах» — это искажённое «монгол» или «мунгал». Так в Сибири и на Урале называли человека с раскосыми глазами, скуластого, либо того, кто был похож на степняка чертами лица, одеждой или манерой речи. Встречалось и более широкое значение — «басурманин», «иноверец», «некрещёный». Крестьяне, столкнувшись с татарами, башкирами или калмыками, часто переделывали трудное слово на свой лад: «мотонах» вместо «монгол».

Фамилия образована по продуктивной модели с суффиксом -а, который в восточнославянской антропонимии выполняет две функции. Либо это фиксация прозвища в чистом виде (Мотонаха — так и прозвали), либо — что вероятнее — форма родительного падежа от прозвища Мотонах, то есть «сын Мотонаха». В XVII–XVIII веках такие фамилии на -а нередко встречались в северных и сибирских переписных книгах, особенно у черносошных крестьян и казаков, где ещё не успела закрепиться стандартная модель на -ов/-ев.

Географически Мотонаха привязана к Зауралью и Сибири. Встречается в Пермском крае, Тюменской области, а также у старообрядцев, уходивших за Камень. В ревизских сказках XIX века носители фамилии числились государственными крестьянами, редко — мещанами. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано: происхождение явно простонародное, прозвищное.

В написании возможна вариативность: Матонаха, Матанаха, где «а» в первом слоге — результат аканья или описки писаря. Но корень везде один — тот самый «мотонах» из народной речи. Фамилия не получила широкого распространения и осталась редкой, что типично для прозвищ, связанных с внешностью или этнической принадлежностью: такие клички давали точечно, они редко переходили на целые деревни.