Фамилия Замятова — женская форма, а её мужской вариант Замятов в основе имеет древнерусское нецерковное имя Замятия. В старину это имя было довольно распространённым, особенно в северных и центральных русских землях, и означало «замешательство», «смятение», «волнение». Так могли назвать беспокойного, непоседливого ребёнка или же, по народной примете, родившегося во время смуты, тревоги. В отличие от многих других имён-прозвищ, Замятия не имело отрицательного оттенка — скорее фиксировало живой, деятельный характер.

Словообразовательная модель проста: к основе Замят- добавился типичный русский суффикс принадлежности -ов (в женском роде -ова), то есть буквально «из рода Замяти». Такая фамилия могла возникнуть у крестьянина или посадского человека, чьего предка звали Замятия. Любопытно, что в русских говорах слово «замять» имело и второе значение — «заминка», «задержка», что иногда давало прозвище нерасторопному или медлительному человеку, но этот вариант менее вероятен для фамилии: имя Замятия в документах XVI–XVII веков встречается часто, а прозвище «Замята» — реже.

Географически фамилия Замятов (и Замятова) наиболее типична для Вологодской, Архангельской и Костромской областей — именно в этих краях имя Замятия было особенно популярно. Встречается она и в старых московских боярских списках, но как редкое исключение: например, в XVI веке упоминается дьяк Замятня, однако основная масса носителей — крестьяне и ремесленники. Однокоренные фамилии — Замятины, Замяткины, Замятин — образованы от той же основы, но с разными уменьшительными суффиксами (-ин, -к-). Замятова отличается от них тем, что сохраняет исходную форму имени без дополнительных уменьшительных окончаний, что указывает на прямое прозвище предка.