Фамилия Ванатов образована от личного имени или прозвища Ванат. Самая вероятная версия — что Ванат это простонародная, «домашняя» форма крестильного имени Иван. Иван в переводе с древнееврейского означает «милость Божия», и на русской почве дал десятки производных форм: Иванко, Ванечка, Ванятка. Ванат — одна из таких производных, где суффикс -ат- (как в Ванятка) со временем упростился и закрепился в бытовой речи. Фамилии на -ов от имён на -ат типичны для северных и центральных областей России.

Есть и другая, менее распространённая гипотеза. Она связывает прозвище Ванат со словом «ванта» — так называют одну из толстых смолёных верёвок, которые держат мачту с боков. В таком случае Ванатом могли прозвать моряка или ремесленника, который вил эти верёвки. Версия правдоподобна для регионов с развитым судоходством — Поморья, Поволжья или южных портов. Однако первая версия (от имени Иван) надёжнее: она опирается на массовую модель образования русских фамилий, тогда как прозвище от «ванты» встречается редко и не дало устойчивого гнезда однокоренных фамилий.

Какой бы ни была основа, суффикс -ов в фамилии Ванатов указывает на типичную форму притяжательности: «чей?» — Ванатов, то есть сын, потомок Ваната. Фамилия недворянская, скорее крестьянская или мещанская, но точных данных о сословной принадлежности носителей нет. Встречается она редко, преимущественно на юге России и в Сибири — там, где оседали переселенцы из центральных губерний.