Фамилия Пананкова — женская форма от Пананков, и её разумнее всего разбирать через мужской вариант. Основа здесь — прозвище или неканоническое имя Пананок, Пананя. Суффикс -ок в древнерусских именах часто указывал на уменьшительность или принадлежность к младшему поколению (ср. Козлёнок, Рыжок). В основе лежит имя Паня — сокращение от Панкрат, Пантелеймон или даже Панфил. В народе эти канонические имена переосмыслились: Паня звучало как «пан», то есть барин, господин, хотя напрямую с польским шляхетским «пан» это может быть не связано.

Вероятнее всего, фамилия образовалась по модели: Пананя (или Пананя) → Пананок (сын или малый Панани) → Пананков. Ударение в исходном прозвище могло падать на второй слог (Пана́нок), что характерно для южнорусских и украинских говоров. Географически фамилия тяготеет к регионам, где были сильны малороссийские диалекты: Курская, Воронежская, Ростовская области. Встречается и форма Пананьков — с мягким знаком, что указывает на вариант через Паняня.

Интересная деталь: в русской ономастике суффикс -анок (-янок) встречается реже, чем -ёнок или -онок. Он скорее свойствен белорусской и украинской традиции (ср. фамилии Козанок, Бонданок). Поэтому Пананкова — не «столичная» фамилия, а крестьянская, южнорусская, с возможными белорусскими корнями. Предки носителя фамилии могли быть выходцами из среды однодворцев или государственных крестьян южных губерний.

Если же отталкиваться от редкой версии, что основа — не имя, а прозвище Пананя от диалектного «панать» (понимать, смекать), то фамилия могла означать «сын понятливого человека». Но эта гипотеза слабее: глагол малоупотребителен, а имя Паня было повсеместным.