Фамилия Недоносов звучит необычно, и её значение лежит на поверхности, но с неожиданным поворотом. Вопреки возможному первому впечатлению, она не связана с медициной или трагическими обстоятельствами рождения. Её основа — древнерусское некалендарное имя или прозвище Недонос. В старину такое имя давали с охранительной целью: родители нарекали ребёнка «недоношенным», чтобы обмануть нечистую силу и сглаз. Считалось, что «недоделанный» младенец не представляет ценности для злых духов, и они оставят его в покое. Это типичная магия имени, распространённая у славян: отсюда же фамилии Ненашев (от Ненаш — «не наш»), Некрасов (от Некрас — «некрасивый»), Неустроев (от Неустрой — «неустроенный»). Все они — обереги, призванные защитить ребёнка от бед.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей сын?» — Недоносов). В русских фамилиях этот суффикс самый распространённый, он закрепился за потомками лиц, носивших имя или прозвище на твёрдую согласную. Ударение, скорее всего, падает на второй слог — Недо́носов, хотя в разговорной речи можно услышать и вариант Недоно́сов (по аналогии с «недоносок»).

Интересная деталь: в отличие от фамилий Некрасов или Ненашев, которые встречаются часто, Недоносов — редкая. Словарь Б. Унбегауна «Русские фамилии» упоминает подобные охранительные имена, но не приводит конкретных статистических данных по этой фамилии. Она могла возникнуть в среде крестьян или посадских людей, где такие прозвища были в ходу до XVII века. В дальнейшем фамилия почти не дала ответвлений — нет вариантов с суффиксами -ин или -ский, что говорит о её локальном бытовании, возможно, в одном из северных или центральных регионов России.

Если искать параллели, то однокоренные фамилии — Недоносков, Недоносок — фиксируются в документах позже и ещё реже. Спорных версий происхождения практически нет: попытки связать фамилию с профессией или географическим названием несостоятельны, так как ни в одном говоре не зафиксировано слово «недонос» в значении ремесла или топонима. Так что версия с охранительным именем — единственная и убедительная.