Фамилия Пиханов образована от прозвища или нецерковного имени Пихан. Основа — глагол «пихать» (толкать, совать, теснить). В русских говорах слово «пихан» могло означать человека навязчивого, суетливого, или того, кто работает с нажимом — например, грузчика, бурлака, толкача. Встречалось и переносное значение: «пиханом» в некоторых регионах называли упрямца, который лезет напролом.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов присоединяется к основе на твёрдый согласный. Пихан + ов = Пиханов, то есть «сын или потомок Пихана». Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Пиханóв, хотя в бытовом произношении нередко смещается на первый — Пúханов. Вариант с ударением на «а» (Пихáнов) тоже встречается, но реже.

В ономастике фамилия относится к группе «глагольных» прозвищ, как Толкачёв, Дёрганов, Тягунов. Однако у Пихановых есть особенность: корень «пих-» в русских диалектах давал не только прозвища, но и названия предметов. В архангельских говорах «пихан» — это пест, которым толкут в ступе. В таком случае прозвище мог получить мельник или работник на крупорушке.

Фамилия редкая, не входит в список самых частых русских фамилий. Географически встречается в Поволжье и на Урале — в Пермской, Кировской, Нижегородской областях. В этих краях было развито бурлачество и сплав леса, где «пихать» плоты или баржи было прямой профессией. Поэтому наиболее вероятно, что первый Пиханов был речником или сплавщиком.

Сословная принадлежность не закреплена: фамилия встречается и у крестьян, и у мещан. В документах XIX века Пихановы фиксируются как государственные крестьяне в Вятской губернии. Дворянских родов с этой фамилией не известно.