Фамилия Попонова — женская форма фамилии Попонов. В основе её лежит слово «попон». Так в некоторых русских говорах, особенно на севере и в Сибири, называли того, кто шил попоны — покрывала для лошадей. Ремесло это было не самое распространённое, но в крестьянском хозяйстве, где лошадь — кормилица, попона защищала её от холода и насекомых, и мастер ценился.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов- присоединяется к основе прозвища или профессии. Попонов, а значит и Попонова, означает «сын (или дочь) Попона», то есть потомок человека с таким прозвищем. Интересно, что в отличие от фамилии Попов, связанной с духовенством, Попонов корнями уходит в чисто бытовую, ремесленную среду.

Встречается фамилия нечасто. Заметный след её носителей — в Сибири и на Урале, что косвенно подтверждает версию о северном происхождении слова «попон». Встречается также вариант с ударением на второй слог — Попо́нова, что может указывать на иную диалектную основу, но профессиональное толкование остаётся тем же.

Иногда фамилию ошибочно связывают с греческим словом «понтос» (море) или с именем Понтий, но это лингвистически слабые версии: суффикс -ов- чётко указывает на русское прозвищное происхождение, а не на заимствованное имя. Так что предки носительницы фамилии Попонова, скорее всего, были не мореплавателями, а умелыми мастерами, чья работа была на виду у всей деревни.