Фамилия Шартанова — женская форма фамилии Шартанов, и её происхождение уходит корнями в прозвище или тюркское имя. Основа «Шартан» с большой вероятностью восходит к тюркскому слову «шартан» или «чартан», что в ряде языков (например, в татарском, казахском) означает «щука». Это типичная модель для прозвищ, данных по сходству с животным: в русских говорах тоже встречается прозвище Щука, а у татар — Чабак (плотва) или Шартан. Предок-носитель такого прозвища мог быть либо рыбаком, либо человеком с цепким, острым нравом — как хищная рыба.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с топонимом Шартан. На карте есть несколько таких названий: озеро Шартан в Новосибирской области, речка Шартанка в Башкортостане. В таком случае фамилия могла образоваться от названия места жительства: человека, переехавшего с берегов Шартана, прозвали Шартановым. Однако для фамилий на -ов/-ев типичнее происхождение от личного имени или прозвища, а не от географического названия — последние чаще дают фамилии на -ский.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Шартанов — сын Шартана. Это одна из самых распространённых моделей в русских фамилиях, характерная для центральных областей России и Поволжья. Фамилия редкая, её концентрация заметна в Челябинской области и Башкортостане — регионах, где веками жили бок о бок русские и тюркские народы. Это косвенно подтверждает версию о тюркской основе: в зоне языковых контактов такие фамилии возникали естественно.

Сословного барьера у Шартановых не было: прозвище могли дать и крестьянину, и посадскому человеку. В документах XVIII–XIX веков эта фамилия встречается среди государственных крестьян и казаков, что типично для Урала и Приуралья. Никаких дворянских родов под этой фамилией не зафиксировано — перед нами пример фамилии «народной», без аристократического налёта.