Фамилия Балонов — редкий случай, когда за привычным окончанием -ов скрывается неочевидная основа. В русских фамилиях суффикс -онов обычно указывает на отчество от имени или прозвища на -он: Гаврил-он → Гаврилонов, Максим-он → Максимонов. Но Балонов явно выбивается из этого ряда: имени «Балон» в святцах нет, а значит, корень нужно искать в прозвищах или заимствованиях.

Самая прямая версия — от слова «балон» в значении «болван, чурбан, неотёсанный человек». В южных и западных русских говорах «балон» или «болон» означало «глупец, простак», а также «балбес». В этом случае фамилия образована по типичной модели: прозвище → отчество с суффиксом -ов. Предок мог получить такое прозвище за медлительность, простодушие или неловкость — без резко негативного оттенка, скорее бытового.

Вторая версия, менее распространённая, но лингвистически любопытная, — связь с диалектным «балонить» (баловать, шалить). Тогда «Балон» — это баловник, шалун. В пользу этой гипотезы говорит то, что в ряде областей (Тверская, Псковская) слово «балонить» фиксируется в значении «проказничать», а фамилии на -ов от глагольных прозвищ встречаются (ср. Гуляев, Шалимов).

Третья, экзотическая возможность — тюркское происхождение. В татарском и башкирском «балан» — калина, а также «бала» — ребёнок, дитя. Но форма «Балонов» с суффиксом -ов скорее указывает на обрусение исходного тюркского имени или прозвища, а не на прямое заимствование. В любом случае, эта версия требует документального подтверждения в родословной конкретной семьи.

Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда, но чаще фиксируется в центральных и южных областях России. В дореволюционных документах Балоновы могли быть как крестьянами, так и мещанами — фамилия не указывает на сословную принадлежность. Единственное, что можно сказать уверенно: прародитель носителей этой фамилии получил прозвище, которое в его окружении было понятным и, вероятно, не обидным.