Фамилия Артюнова — женская форма, её мужской вариант Артюнов. Происхождение довольно прозрачное: в основе лежит крестильное имя Артемий, точнее — его просторечная, бытовая форма Артюн. В русских говорах имя Артемий (от греческого «артемес» — здоровый, невредимый) часто сокращали: Артюха, Артюша, Артюня. От последнего и пошла фамилия.

Модель образования классическая: суффикс -ов присоединяется к основе на твёрдый согласный. Артюн + ов буквально означает «сын Артюна». Такая форма указывает, что предок был человеком незнатного происхождения — в среде крестьян, мещан и духовенства отчества на -ов были нормой. С точки зрения ономастики, Артюновы — типичные патронимы, их родственники по модели — Артемовы, Артюхины, Артюшины. Но именно форма Артюнов самая компактная и, вероятно, древняя из этого ряда, поскольку ближе всего к исходному имени без дополнительных уменьшительных суффиксов.

Любопытная деталь: имя Артемий в народной среде давалось не только по святцам, но и как охранительное — считалось, что оно оберегает от болезней и напастей. Поэтому предок-Артюн мог быть не просто «сыном Артюна», а человеком, чей род ценил здоровье и крепость духа. Встречается фамилия преимущественно в центральных и южных регионах России, особенно в Курской, Орловской и Воронежской областях, где имя Артемий было особенно популярно в XVII–XVIII веках. Эта географическая привязка не случайна: именно в этих краях просторечная форма Артюн закрепилась в документах раньше и плотнее, чем в северных говорах, где предпочитали вариант Артюх.