Фамилия Сабатов — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В ней нет типичного восточнославянского суффикса -ов, который чаще всего присоединяется к основе на твёрдый согласный. Здесь мы видим -ов, но основа «Сабат» звучит нетипично для русского именослова, что сразу указывает на иноязычный корень.

Самый вероятный путь образования фамилии — от еврейского мужского имени Сабатай (שבתי), которое означает «рождённый в субботу» (шаббат). Это имя было распространено у ашкеназских евреев, и в процессе адаптации в Российской империи оно могло потерять конечный «й» и получить славянский патронимический суффикс -ов. Таким образом, Сабатов — буквально «сын Сабатая». Фамилия могла возникнуть в черте оседлости (территории современных Украины, Беларуси, Молдовы) в XIX веке, когда евреям в обязательном порядке присваивали фамилии.

Существует и другая, менее распространённая версия. В некоторых тюркских языках есть слово «сабат» или близкие к нему формы, обозначающие «терпение», «стойкость» или «упрямство». В этом случае фамилия могла возникнуть как прозвище человека с соответствующим характером у татар, башкир или других тюркоязычных народов. Однако эта гипотеза слабее: суффикс -ов в тюркской среде встречается, но для фамилии, образованной от отвлечённого понятия, а не от имени, он менее характерен.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия чисто русская по форме (суффикс -ов), но заимствованная по корню. Это ставит её в один ряд с фамилиями вроде Абрамов, Соломонов, Исаев — все они образованы от библейских или еврейских имён по тому же принципу.

В дореволюционных метрических книгах фамилия Сабатов встречается эпизодически, преимущественно в городах юго-западных губерний. Носители её, скорее всего, были мещанами или купцами, реже — крестьянами. В советское время фамилия не исчезла, но осталась малочисленной. Сегодня она встречается в России, на Украине и в Израиле. Известных исторических деятелей с этой фамилией нет, что только подтверждает её сугубо бытовое, «именное» происхождение.