Фамилия Тухтаманов образована от тюркского мужского имени Тухтама. В основе лежит корень «тухта-» (или «тохта-»), который в тюркских языках означает «останавливаться», «задерживаться», «стой». Суффикс -ов указывает на русскую модель фамилии — принадлежность потомку человека по имени Тухтама. То есть буквально Тухтаманов — «сын Тухтамы», «из рода Тухтамы».

Имя Тухтама нередко давали мальчикам в тюркоязычных семьях (татары, башкиры, казахи, узбеки) с пожелательным смыслом: «будь стойким», «остановись в развитии болезни», «удержись в этом мире». В народной традиции такие имена-обереги считались защитой от злых духов и ранней смерти — считалось, что имя с корнем «стой» удержит ребёнка в жизни.

Суффикс -ов, а не -ин или -ский, говорит о том, что фамилия закрепилась в XIX — начале XX века, когда многие нерусские народы Российской империи получали фамилии через русификацию. Тухтамановы — это потомки человека, которого в документах записали как «Тухтама» или «Тухтамай». Встречаются варианты Тухтамаев, Тухтамишев, Тухтаров — все они восходят к тому же тюркскому корню.

Географически фамилия распространена в Поволжье (Татарстан, Башкортостан), а также среди казанских татар и в некоторых регионах Средней Азии, где были сильны русские административные традиции. В дореволюционных переписях Тухтамановы чаще всего значились крестьянами или мещанами, реже — купцами, так как фамилия не дворянская и не духовного сословия.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, что форма Тухтаманов — одна из самых прозрачных: она прямо указывает на имя предка, без дополнительных приставок или осложнений. Это делает её ценной для генеалогии: если вы носите эту фамилию, то почти наверняка ваш предок по мужской линии носил личное имя Тухтама, и корни семьи уходят в тюркскую среду, скорее всего — в татарскую или башкирскую.