Фамилия Нусанова — женская форма фамилии Нусанов, и её происхождение, скорее всего, связано с еврейскими или тюркскими корнями, а не с исконно русской традицией. В русском языке суффикс -ов- типичен для фамилий, образованных от отчества или прозвища, но основа «Нусан» — нетипична для славянского именослова.

Если исходить из еврейской версии, то фамилия могла произойти от личного имени Нусан (или Нисан) — это вариант библейского имени Ниссан, которое означает «знамя» или «чудо» на иврите. В таком случае Нусанов — это отчество: «сын Нусана». Встречается также вариант написания с одной «с» — Нусанов, что может указывать на ашкеназское происхождение, где фамилии часто образовывались от мужских имён с добавлением славянского суффикса.

Другая версия — тюркская. В тюркских языках «нусан» может быть вариантом слова «нус» (свет, сияние) или производным от арабского «нусрат» (помощь, победа). В этом случае фамилия могла закрепиться у народов Поволжья или Кавказа, где тюркские имена смешивались с русской фамильной моделью через суффикс -ов-. Географически Нусановы встречаются среди татар, башкир и азербайджанцев, хотя и не массово.

Спорной можно считать версию о связи с греческим словом «нус» (разум) — она слаба, так как в русской ономастике такие заимствования единичны и не образуют фамилий с суффиксом -ов- напрямую.

Фамилия редкая, и её носители, вероятно, происходят из смешанной этнической среды, где основой послужило либо библейское имя, либо тюркское прозвище. В архивных записях XIX века Нусановы фиксировались в черте оседлости (еврейские местечки) и в татарских селениях Казанской губернии.