Тьмутараканов — фамилия, которая звучит как архаическая шутка, но за ней стоит вполне конкретная географическая и историческая реальность. В основе лежит название древнего русского города Тмутаракань (современная Тамань, Краснодарский край). В древнерусском языке слово «тьмутаракань» имело два значения: реальный топоним и, благодаря народной этимологии, нечто невообразимо далёкое и запутанное (от «тьма» — десять тысяч, и «таракань» — искажённое тюркское название). Однако для фамилии первично именно первое, книжное значение.

Фамилия образована по стандартной патронимической модели с суффиксом -ов: Тьмутараканов — «сын человека из Тмутаракани» или «потомок того, кто получил прозвище Тьмутаракань». Прозвище могло закрепиться за человеком, который побывал в тех краях, торговал с Причерноморьем или, что вероятнее, за книжником, летописцем или священником, который в своей речи или переписке часто упоминал этот древний центр. В XVI–XVII веках Тмутаракань уже была полулегендарным местом, и прозвище могло иметь оттенок учёности или иронии.

Встречается фамилия редко и почти исключительно в среде духовенства и разночинной интеллигенции. В семинариях было принято давать «географические» фамилии по названиям городов и рек, и Тьмутараканов — один из ярких примеров искусственного, книжного фамильного образования, которое не связано с крестьянским бытом. Это фамилия-топоним, которая говорит не о роде занятий предка, а о его образованности или, как минимум, о знакомстве с историей. Более распространённый вариант — Тмутараканов (с одной буквой «ь»), но написание через «Ть» сохраняет архаичное произношение и встречается в старых метрических книгах.