Фамилия Пистолетов — один из тех редких случаев, когда прозвище, лёгшее в основу, кажется очевидным, но на поверку оказывается сложнее. Вопреки первому впечатлению, предок носителя этой фамилии вряд ли был оружейником или военным с пистолетом. В русских говорах слово «пистолет» имело и другое, переносное значение: так могли назвать вертлявого, непоседливого человека, «стреляющего» языком, то есть болтуна или хвастуна. В некоторых диалектах «пистолетом» дразнили маленького ростом, но бойкого мужчину — этакого «пистончика». Таким образом, фамилия скорее относится к «характерологическим», описывающим поведение или внешность, а не профессию.

Словообразовательная модель стандартна для центральной России: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?»). Пистолетов — сын или потомок человека по прозвищу Пистолет. Фамилия образована от существительного мужского рода, поэтому окончание -ов, а не -ин (которое пошло бы от слов на -а/-я). Это одна из самых распространённых моделей русских фамилий, что говорит о её относительно позднем оформлении — не раньше XVII–XVIII веков, когда прозвища начали массово закрепляться за родами.

Интересно, что в старых документах фамилия могла писаться иначе — через «а»: Пистолетов. Но это не ошибка, а следствие акающего произношения, которое в XVII–XIX веках фиксировали на письме. Встречается и вариант с двойным «т» — Пистолеттов, но он крайне редок и, скорее всего, обязан канцелярской описке или немецкому написанию (нем. Pistolett).

Географически фамилия не привязана к одному региону. Её носители встречаются и в центральных областях, и на Урале, и в Сибири. Это объясняется тем, что прозвище было не локальным, а общепонятным. В дворянских родословных книгах Пистолетовы не значатся — фамилия оставалась крестьянской и мещанской. В XIX веке её можно было встретить среди однодворцев (государственных крестьян) южных губерний, где прозвища давали особенно яркие.