Фамилия Пахтуова — женская форма, а мужской вариант Пахтуов. На слух она кажется редкой, и это действительно так: её нет в массовых списках распространённых русских фамилий. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать основу и суффикс.

Основа «Пахту-» восходит к прозвищу или имени Пахта, Пахтуй. В русских говорах слово «пахта» имело несколько значений. Во-первых, это молочный продукт, остаток после сбивания масла (пахта, пахтанье). Во-вторых, в некоторых диалектах «пахтать» означало «сбивать масло», «болтать», а также «суетиться», «хлопотать». Человек, занимавшийся этим делом или получивший прозвище за суетливость, мог называться Пахта или Пахтуй. Суффикс -уй в прозвищах (ср. Бородай, Вертуй) часто указывал на деятеля или носителя качества.

Фамилия образована по стандартной модели: к основе Пахту- добавился суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Пахтуов сын). То есть Пахтуов — потомок человека по прозвищу Пахтуй или Пахта. Исходное прозвище могло быть связано с маслоделием, бытовым занятием или, реже, с характером: «пахтун» в архангельских говорах — это хлопотун, непоседа.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с тюркскими языками, где «пахта» означает «хлопок». Но для севернорусских фамилий (а Пахтуовы встречаются в документах Архангельской и Вологодской губерний) молочная версия выглядит органичнее. В Поморье и на Русском Севере прозвища от хозяйственных занятий — обычное дело.

Фамилия Пахтуова — редкая, её носители, скорее всего, потомки крестьян или ремесленников из северных областей. Написание с «у» в корне (Пахтуов, а не Пахтов) сохраняет старую прозвищную основу.