Фамилия Насонов происходит от личного имени Насон, и у этого имени две версии происхождения, которые дополняют друг друга. По первой, более распространенной, Насон — это народная, разговорная форма канонического имени Иасон. В переводе с греческого оно означает «целитель», и это значение напрямую связано с христианскими покровителями имени: апостолом Иасоном (день памяти 17 января), мучеником Иасоном (1 апреля) и святителем Иасоном (25 октября). С этой версией согласуется и то, что фамилия встречается в среде духовенства и дворянства, где часто использовали церковные имена в обиходном звучании.

Вторая версия обращается к чисто русскому, мирскому имени Насон, которое восходит к нарицательному слову «насон» — так в старину называли дикий мак. Это растение в народной культуре играло особую роль: его использовали как оберег от сглаза, порчи, скорби и дурных мыслей. Давая ребенку имя Насон, родители словно поручали его силам природы, надеясь, что к нему перейдут защитные свойства этого растения. Эта гипотеза менее очевидна с точки зрения лингвистики, но она хорошо объясняет, почему имя бытовало вне церковного календаря.

Словообразовательная модель проста: к основе Насон добавили типичный русский суффикс -ов, который изначально указывал на принадлежность роду. То есть Насонов буквально означает «сын Насона», «из семьи Насона». Такой тип фамилий сложился в XVI–XVII веках, и Насоновы не исключение: известно несколько дворянских родов этой фамилии, восходящих к XVII веку и внесенных в VI часть родословных книг Воронежской, Костромской и Московской губерний. Это говорит о том, что фамилия не была чисто крестьянской и встречалась в разных сословиях.

География фамилии широкая. В Книге памяти Омской области упоминается Михаил Васильевич Насонов, родившийся в 1922 году в деревне Юркостров Петровского района Карелии, а в Книге памяти Хабаровского края — Михаил Георгиевич Насонов, родившийся в 1894 году в Оренбургской области. Разброс от Карелии до Оренбуржья показывает, что фамилия распространилась по всей России вместе с переселенцами.

Из известных носителей фамилии выделяются две фигуры. Арсений Николаевич Насонов (1898–1965) — доктор исторических наук, автор фундаментальных трудов по исторической географии и истории монголо-татарского ига на Руси, исследователь и публикатор русских летописей. Всеволод Николаевич Насонов — ученый в области строительных конструкций. Оба они, как и их однофамильцы, несут в своей фамилии память о предке, которого звали Насоном, — независимо от того, был ли он назван в честь греческого целителя или в честь дикого мака-оберега.