Фамилия Панна — редкий случай, когда носительница женского рода закрепилась в качестве родового имени. В русской традиции фамилии на -а, не склоняемые по мужскому роду (вроде Панна, Сковорода, Долгорукая), обычно указывают на украинское, белорусское или польское происхождение, либо на искусственное происхождение в духовном сословии. Но в случае с Панна первая версия очевиднее.

Основа фамилии — слово «панна». В польском, украинском, белорусском и литовском языках так называли незамужнюю девушку, барышню, дочь пана. В дворянской среде это было обращением к панне (panna), в крестьянской — могло стать прозвищем: либо за гордый, независимый нрав, либо за манеры «не по чину». Если предок был единственной дочерью в семье или долго не выходил замуж, окружающие могли закрепить за ним прозвище Панна, которое затем перешло в фамилию.

Словообразовательная модель проста: фамилия образована напрямую от прозвища без добавления суффиксов (-ов, -ин, -ский). Это характерно для украинских и белорусских фамилий, где прозвище часто становилось фамилией в исходной форме. В России такую «голую» форму могли «обрусить», добавив -ов, но вариант Панна — свидетельство того, что фамилия закрепилась в том регионе, где суффиксация не была обязательной.

Встречается фамилия преимущественно на западе Украины, в Беларуси и в восточных воеводствах Польши. Изредка — у потомков польской шляхты, переселившихся в Сибирь или на Кавказ в XIX веке. В русских переписных книгах фамилия почти не фиксируется до XX века, что подтверждает её региональную привязку.

Интересная деталь: в некоторых говорах «панна» могла означать не только девушку, но и «куклу» или «статую» (через польское panna — дева, статуя Девы Марии). Если прозвище дали человеку с прямой осанкой и неподвижным выражением лица, то фамилия оказывается вовсе не социальной, а описательной. Но это лишь гипотеза; основная версия — прозвище по социальному положению или характеру.