Фамилия Отахонов — типичный пример фамилии, образованной по восточной модели, но с русским патронимическим суффиксом. Её основа — тюркское или иранское имя Отахон (Ота-хан), где «ота» означает «отец», а «хан» — традиционный титул правителя или уважаемого человека. В буквальном смысле Отахон — «отец-хан», то есть «почтенный отец», «старший, достойный как хан». Это имя давали мальчикам как пожелание авторитета и уважения в роду.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Отахонов — «сын Отахона». Такая модель (тюркское имя + русский суффикс) характерна для народов Средней Азии и Кавказа, которые в XIX–XX веках входили в состав Российской империи и получали фамилии по русскому образцу. В отличие от исконно русских фамилий, где -ов присоединяли к крестильному имени или прозвищу, здесь корень остался нехристианским.

Географически фамилия Отахонов чаще всего встречается в Узбекистане, Таджикистане и среди узбекских общин Казахстана. В России она редка и локализована в регионах с миграцией из Средней Азии. Сословного значения фамилия не несёт: её носителями могли быть и дехкане (земледельцы), и ремесленники, и торговцы — имя Отахон не было привилегией знати.

Отдельного внимания заслуживает ударение. В русском языке фамилию обычно произносят с ударением на последний слог: Отахонóв. В узбекском и таджикском ударение падает на последний слог имени Отахóн, но при добавлении русского суффикса оно смещается. Встречаются варианты написания с одной «н» (Отахонов) и с удвоенной (Отахоннов), но первый вариант исторически точнее: суффикс -ов присоединяли прямо к основе, не меняя её.

Среди однокоренных фамилий — Отаханов, Отаев, Ханов. Все они образованы от тех же компонентов (ота, хан), но в разных комбинациях. Фамилия Отахонов не имеет отношения к русскому слову «отара» или греческому «ота» (ухо) — это ложные созвучия.