Фамилия Мушкетова — женская форма фамилии Мушкетов, и её происхождение напрямую связано с мужской основой. Сама фамилия Мушкетов образована от прозвища или нецерковного имени Мушкет. В русской ономастике это слово имеет два основных значения, и оба они ведут к одной и той же реалии — оружию.

Первое и самое очевидное: мушкет — это фитильное ружьё, состоявшее на вооружении в XVI–XVII веках. В русском языке слово закрепилось через польское muszkiet из итальянского moschetto. Прозвище Мушкет могли дать либо солдату-мушкетёру, либо мастеру, делавшему или ремонтировавшему такое оружие. Второе, менее известное значение — «мушкетом» в некоторых говорах называли тяжёлый молот или кувалду (от тюркского «мушкут» — молот). В этом случае прозвище получал кузнец или рабочий, имевший дело с таким инструментом. Обе версии правдоподобны, но первая (оружейная) встречается в источниках чаще и логичнее для фамилий, возникших в служилой среде.

Модель образования проста: к основе Мушкет- добавился патронимический суффикс -ов, что означает «сын Мушкета». Такая модель характерна для большинства русских фамилий, сформировавшихся в XVI–XVII веках у крестьян, посадских людей и дворян. Фамилия Мушкетов не относится к числу редких, но и не массовая: её можно встретить в центральных областях России и в Поволжье, где в XVII веке активно селили служилых людей «по прибору» (стрельцов, пушкарей и тех же мушкетёров).

Стоит отметить, что знаменитый геолог Иван Мушкетов, чья фамилия сегодня на слуху, происходил из казачьей семьи, что тоже косвенно подтверждает военно-служилые корни фамилии. В писцовых книгах XVII века упоминаются крестьяне и посадские Мушкетовы, так что сословный состав носителей был пёстрым: от вольных казаков до крепостных. Ошибка при написании — путать с фамилией Мошкетов (от имени Мошко) — не связаны ни семантически, ни географически.