Фамилия Натрусова — женская форма фамилии Натрусов, и её разговорная или диалектная природа заметна сразу. В ней нет патронимического суффикса -ов в классическом виде: основа не Натрус, а Натрусов, где -ов уже является суффиксом принадлежности. Если бы фамилия образовалась от полного имени, мы бы скорее ждали форму Натрусин. Значит, в основе лежит не имя, а прозвище.

Скорее всего, прозвище Натрус звучало как «натрус» — человек, который «натрусил», то есть насыпал, рассыпал что-то. В русских говорах глагол «натрусить» означал «насыпать, натрясти» (например, муки, зерна, сена). Прозвище могли дать неаккуратному крестьянину, просыпавшему зерно, или, наоборот, тому, кто щедро сыпал корм скоту. Есть и более прозаичная версия: «натрусом» иногда называли того, кто постоянно «трусит» — трясёт, выбивает пыль, например, из одежды или ковров. В таком случае прозвище могло закрепиться за ткачом, мельником или даже за человеком с нервной, суетливой походкой.

Фамилия редкая и, судя по географии, встречается в основном в центральных и южных областях России, особенно в Воронежской и Ростовской областях. Это указывает на её происхождение из южнорусских говоров, где форма «натрусить» была более употребительна, чем в северных.

В отличие от более частых фамилий вроде Трусов (от «трус» — боязливый), Натрусов имеет другую семантику: здесь нет значения страха, есть значение действия. Сравните с фамилиями Насыров (от «насырь» — сырой) или Натоптаев — все они образованы по одной модели от глагольных прозвищ, описывающих привычку или занятие.

Сословной принадлежности у фамилии нет: Натрусовыми могли быть и крестьяне, и однодворцы. В дореволюционных метрических книгах эта фамилия почти не фиксируется, что говорит о её поздней письменной фиксации — скорее всего, она устоялась в XIX веке как уличное прозвище, позже ставшее официальной фамилией.