Фамилия Барвуков на первый взгляд кажется простой, но при детальном разборе ставит перед исследователем несколько вопросов. Её основа — «барвук» — не встречается в современных словарях русского литературного языка, что сразу указывает на диалектное или профессиональное происхождение прозвища.

Самый вероятный путь лежит через южнорусские говоры. В некоторых областях (Курская, Воронежская, Ростовская) словом «барвук» или «борвук» называли барсука. Это диалектное искажение, закрепившееся в речи: звук «с» выпал или перешёл в «в». Прозвище Барвук могли дать человеку по внешнему сходству с этим зверем — например, за коренастость, неторопливость, любовь к уединению или полосатые (седые) волосы. Фамилии, образованные от названий животных по такому принципу, — одни из древнейших в русской среде, они могли появиться ещё в XV–XVI веках.

Суффикс -ов указывает на стандартную модель русской фамилии, означающую «сын Барвука» или «принадлежащий Барвуку». Форма на -ов, а не на -ин, говорит о том, что основа воспринималась как мужское прозвище на твёрдый согласный, а не как женское имя или прозвище на -а.

Существует и вторая, менее распространённая версия. В некоторых псковских и тверских говорах «барвук» — это вариант слова «барвун» (вид рыбы, бычок). В таком случае прозвище мог получить рыбак или человек, торгующий рыбой. Однако эта гипотеза слабее: ареал слова «барвук» в значении «рыба» уже, а фамилия Барвуков встречается по всей центральной России, что лучше согласуется с широко известным «барсуком».

Фамилия не относится к дворянским — в родословных книгах она не зафиксирована. Скорее всего, её носители были крестьянами или посадскими людьми из южных и центральных губерний. В переписях XIX века Барвуковы встречаются в Тамбовской, Рязанской и Саратовской губерниях — как раз в зоне, где обитает барсук и где его местное название могло перейти в фамильное прозвище.

Однокоренных фамилий немного: Барсуков (самая частая форма), Барсуковский, Барсученко. Барвуков стоит особняком — это редкий диалектный вариант, сохранивший живую народную фонетику. Носитель такой фамилии может с высокой вероятностью проследить корни предков в чернозёмной полосе России, где барсука называли по-своему.