Фамилия Санатулова принадлежит к числу фамилий с прозрачной, но неочевидной на первый взгляд основой. Её ядро — слово «санат», которое в тюркских языках (особенно в татарском, башкирском, казахском) означает «искусство», «мастерство», «ремесло» или «профессия». В некоторых диалектах «санат» также может обозначать «почёт», «уважение» или «звание». Таким образом, в основе фамилии лежит прозвище или именование человека по роду занятий — Санат, то есть «мастер», «ремесленник» или «человек искусства».

Словообразовательная модель типична для многих восточных фамилий, адаптированных русской грамматикой. Суффикс -улов (женский вариант -улова) указывает на патронимическое происхождение: «сын Саната» или «из рода Санатовых». Формант -ов/-ев в русской традиции присоединился к тюркской основе, оформив фамилию по общероссийскому образцу. Встречается также вариант Санатов, который мог возникнуть параллельно или как более ранняя форма.

Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Уралу — регионам с давними татарскими и башкирскими общинами. Встречается она и среди мусульманских народов Кавказа, например, у кумыков, где «санат» тоже имеет хождение. Сословно предки Санатуловых, скорее всего, были незнатными людьми — ремесленниками, мастерами узкой специальности (ювелиры, кожевники, резчики по дереву), либо, в более высоком статусе, — уважаемыми старейшинами, носителями почётного звания.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -улов, где основа часто восходит к арабскому имени (например, Санатулла — «хвала Аллаху»), здесь мы имеем дело именно с тюркским нарицательным словом, а не с теофорным именем. Это делает фамилию более «профессиональной», чем религиозной, хотя в народной этимологии её могли переосмысливать и как связанную с арабским корнем.

Других версий, заслуживающих серьёзного рассмотрения, нет: попытки связать фамилию с санскритским «санатана» (вечный) или греческим «санаторий» — это любительские домыслы, не выдерживающие критики ни с лингвистической, ни с исторической точки зрения.