Фамилия Мудранов образована от прозвища Мудран. В русских говорах слово «мудрый» имело не только современное значение «обладающий большим умом», но и более узкие, порой ироничные оттенки: «мудрёный», «замысловатый», «хитрый», а иногда даже «странный» или «чудной». Прозвище Мудран мог получить человек себе на уме, тот, кто говорил витиевато или поступал неожиданно. В отличие от фамилий на -ик, -ок, -ец, суффикс -ан в прозвищах часто придавал оттенок просторечия, характерной черты: ср. Горлан, Гулян, Болван. Мудран — не столько комплимент уму, сколько указание на нестандартное, «мудрёное» поведение.

Фамилия Мудранов — типичная «патронимическая» модель на -ов, то есть «сын Мудрана». Такие фамилии в центральной России и Поволжье стали массово закрепляться в XVII–XIX веках, когда крестьянам и мещанам давали фамилии по отцу. Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда, но заметна в бывших вотчинах Строгановых — Пермском крае и на Урале. Это может указывать на то, что носители прозвища были выходцами из северных или уральских говоров, где слово «мудран» бытовало активнее.

Встречается и более редкая версия: от древнерусского имени Мудръ (Мудрой), которое фиксировалось в новгородских берестяных грамотах. Но в случае с Мудрановым основа — не полное имя, а именно прозвище, образованное с уменьшительно-характеристическим суффиксом. Написание фамилии устойчивое, с буквой «а» в суффиксе, что отличает её от возможного варианта Мудронов, который мог бы возникнуть от прилагательного «мудрый» без посредника.

По социальному составу Мудрановы — почти наверняка крестьянская или мещанская фамилия. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, в родословных книгах она не значится. В советское время фамилия не угасла, но остаётся редкой: по разным оценкам, в России её носит не более нескольких сотен человек.