Фамилия Атюнова — женская форма от Атюнов, и её разумнее всего рассматривать вместе с мужским вариантом. Это типичная русская фамилия, образованная с помощью патронимического суффикса -ов, который указывает на принадлежность: «сын Атюна». Основа здесь — некалендарное, то есть нецерковное, имя или прозвище Атюн.

Что могло означать это прозвище? Самая вероятная версия ведёт к диалектному слову «атю» или «атюня». В южнорусских и украинских говорах так ласково называли ребёнка или детёныша животного, а также обращались к малышу: «атю-атю». Таким образом, Атюн — это, скорее всего, ласкательное прозвище младшего в семье, любимчика или просто маленького человека. Сравните с фамилиями Атюнин, Атюшкин, образованными от той же «детской» основы.

Менее распространённая, но не исключённая гипотеза связывает Атюна с тюркским именем Атиун (или Атюн), которое могло попасть в русскую среду через татар. В таком случае корень «ат» (лошадь) давал бы значение «конный», «всадник». Однако для фамилии, бытующей преимущественно в центральных и южных областях России, где прозвища от «атю» встречаются чаще, первая версия выглядит естественнее.

Географически фамилия Атюнов (и, соответственно, Атюнова) встречается не повсеместно, а имеет локальные гнёзда. Её можно встретить в Поволжье, в частности в Ульяновской и Самарской областях, а также на юге — в Ростовской области и Краснодарском крае. Носители фамилии могли быть крестьянами или мещанами, а само прозвище, скорее всего, закрепилось за родоначальником в XVI–XVII веках, когда фамилии на -ов активно формировались у простых сословий.

Таким образом, Атюнова — фамилия с прозрачной, но не единственной этимологией. Она либо хранит память о домашнем, ласковом прозвище предка, либо, что чуть менее вероятно, восходит к древнему тюркскому имени. В любом случае, её корень — живое слово, а не книжное заимствование.