Фамилия Пантофель — один из тех случаев, когда русская по форме фамилия хранит в основе западное заимствование. Корень здесь — не славянский, а, скорее всего, немецкий или польский: слово «пантофель» (нем. Pantoffel, польск. pantofel) означает «домашняя туфля», «шлёпанец». В русских говорах это слово тоже прижилось, особенно на западе и юге страны, где под пантофелем понимали мягкую комнатную обувь без задника.

Скорее всего, фамилию получил не сапожник и не башмачник, а человек, который либо постоянно носил такую обувь (например, из-за больных ног или по какой-то привычке), либо, что вероятнее, имел прозвище Пантофель за какую-то внешнюю или поведенческую черту. В ономастике известен принцип: прозвище по предмету обихода часто давали не ремесленнику, а тому, кто с этим предметом был неразлучен или кому он бросался в глаза.

Модель фамилии — чисто русская: бессуффиксная, то есть прозвище перешло в фамилию без изменений, что типично для украинских, белорусских и южнорусских фамилий (сравните: Шапка, Сапог, Лапоть). В северных и центральных губерниях чаще добавили бы суффикс -ов, получив Пантофелев, но форма Пантофель указывает на регионы, где были сильны польские или малороссийские влияния — например, Смоленщина, Брянщина, западные области Украины и Беларуси.

Встречается и редкий вариант написания через «д» — Пандофель, что объясняется оглушением согласного в потоке речи. Связи с фамилией Пантелеймонов или именем Пантелей у Пантофеля нет: это совершенно разные корни, и путать их не стоит. Так что носитель фамилии Пантофель, скорее всего, потомок человека, который в XIX веке ходил в мягких туфлях или получил шутливое прозвище за любовь к домашнему уюту.