Фамилия Плеханов напрямую происходит от личного прозвища Плехан, и в этом сходятся почти все исследователи русских фамилий. Спор идёт не о модели образования, а о том, что именно означало это прозвище. Первая, самая очевидная версия, связывает его с диалектным словом «плехан» (или «плешан») — так называли человека с плешью, лысиной. Родовое имя, данное по такой заметной внешней примете, закреплялось за семьёй надёжнее всего, поэтому эта гипотеза выглядит основной. Вторая версия отталкивается от глагола «плехать», то есть «плескать», и тогда прозвище могло указывать на род занятий предка — например, на человека, чья работа была связана с водой или разливом жидкостей.

Есть и третья, экзотическая версия: в Суздальской Руси Плеханом называли языческое божество, пережитки культа которого сохранялись несколько столетий. Однако она не выдерживает критики: слишком далеко отстоит мифологический персонаж от бытовой практики прозвищ, и слишком мало следов оставило это божество в документах. Куда правдоподобнее выглядит связь с внешностью или с глаголом «плехать». Впрочем, у слова «плехан» было и ещё одно значение — так могли назвать опытного, бывалого человека, что тоже могло стать основой прозвища.

Исторические документы подтверждают, что прозвище было в ходу задолго до того, как фамилии закрепились окончательно. В словаре Тупикова упоминаются холоп Гридя Плехан (1477 год) и дьячок Плеханов (1495 год). В «Ономастиконе» С.Б. Веселовского находим крестьянина Плехана Матвея (1585 год, Арзамас) и Андрея Плеханова (1571 год, Новгород). Эти записи показывают, что уже в XV–XVI веках прозвище бытовало и в северных землях, и в центральных уездах, причём среди разных сословий — от холопов до церковнослужителей.

Популярность прозвища породила целое гнездо родственных фамилий: Плешаков, Плешанов, Плешков, Плешкевич, Плешивцев, Плехов. Все они образованы от одних и тех же корней, но с разными суффиксами, что типично для русской ономастики. Фамилия Плеханов закрепилась через отчество: сын Плехана становился Плехановым, и это патронимическая модель с суффиксом -ов, самая распространённая в русских фамилиях.

Самым известным носителем фамилии стал Георгий Валентинович Плеханов (1856–1918) — писатель, публицист, философ и историк. Его биография хорошо известна: с 1875 года он народник, один из руководителей «Земли и воли» и «Черного передела», с 1880 года в эмиграции, где основал марксистскую группу «Освобождение труда». Позже он участвовал в создании РСДРП и газеты «Искра», а после второго съезда партии оказался в рядах меньшевиков. Его фундаментальные труды по философии, социологии, эстетике и истории русской общественной мысли до сих пор изучают историки. Благодаря ему фамилия Плеханов прочно ассоциируется с русской интеллектуальной традицией, хотя корни её, скорее всего, гораздо проще — внешняя примета или бытовое прозвище, закрепившееся за родом пятьсот лет назад.