Фамилия Затонцева — женская форма от Затонцев, и чтобы понять её смысл, нужно разобраться с мужским вариантом. В основе лежит слово «затон» — речная заводь, тихая бухта, защищённая от течения. В старину затоном называли не только природный изгиб реки, но и искусственное убежище для судов, место зимней стоянки плотов и барж. Человек, получивший прозвище Затонец, скорее всего, жил у такого затона, работал на нём или владел им. Суффикс -ец в прозвищах часто указывал на жителя определённой местности: «тот, кто с затона».

Фамилия образована по типичной русской модели: к основе «Затон-» добавили суффикс -цев (вариант -цов). Фамилии на -цев обычно принадлежали служилым людям, крестьянам или мещанам, но сословной привязки здесь нет — модель универсальная. Встречаются однокоренные фамилии: Затонов, Затоновский, Затонский. Все они ведут начало от того же географического термина, но «Затонцев» — самый конкретный: он буквально называет предка «жителем затона».

Географически фамилия тяготеет к югу России и Поволжью, где много речных заводей: Дон, Волга, Днепр. В документах XVII–XVIII веков затонцы упоминаются как работники речного транспорта, рыбаки и бурлаки. Однако прозвище могло закрепиться и за человеком, который жил на отшибе, в глухом месте, — метафорически «затон» означало застой, глухомань. Спорных версий здесь почти нет: корень прозрачный, суффикс стандартный, а альтернативные толкования (например, от тюркского «затон» — «песчаная коса») не подкреплены научными данными.

В написании фамилии встречается вариант Затонцов — через «о» после «ц», что связано с диалектным произношением или описками в документах. Но форма «Затонцев» считается литературной. Сегодня носители фамилии рассеяны по всей России, но её концентрация заметна в Воронежской, Ростовской и Волгоградской областях.