Фамилия Зитонова — это женская форма мужской фамилии Зитонов, которая, скорее всего, образована от прозвища или мирского имени Зитон. В русской ономастике модель с суффиксом -ов (-ев) типична для фамилий, возникших в XVI–XVII веках, когда к основе, оканчивающейся на твёрдый согласный, прибавляли -ов. В данном случае основа — Зитон, а суффикс -ов указывает на принадлежность: «сын Зитона» или «из рода Зитона».

Самая правдоподобная версия происхождения корня — от диалектного или просторечного слова «зито», которое в некоторых говорах означало «жито» (зерно, хлеб). В таком случае Зитоном могли прозвать крестьянина, который занимался выращиванием или продажей зерна. Вариант с чередованием «жи» на «зи» (как «живот» — «зивот» в старых говорах) встречается в северных и сибирских диалектах, что может указывать на географию фамилии: предки могли жить в Архангельской, Вологодской или Пермской губерниях.

Менее вероятна связь с греческим именем Зитон (от «зитос» — «кипящий», «живой»), которое могло попасть в русскую среду через духовенство или купцов, торговавших с югом. Однако эта версия слабее, так как подобные имена редко становились основой для прозвищ в крестьянской среде, где фамилия Зитонова, судя по суффиксу, и сформировалась.

Фамилия редкая, не встречается в массовых списках дворянских родов или купеческих гильдий. Скорее всего, носители Зитоновых были государственными или помещичьими крестьянами, а сама фамилия закрепилась в одном-двух селах, откуда и пошла. В современной России она встречается эпизодически, преимущественно в центральных и северных регионах.