Фамилия Белонова — женская форма, а мужская — Белонов. Она образована по самой распространённой в русском языке модели: от прозвища или имени при помощи суффикса -ов. Этот суффикс, как правило, указывал на принадлежность: Белонов — сын Белона, то есть человека, которого звали или прозывали Белон.

Основа «Белон» — нестандартная. Обычно фамилии, начинающиеся с «Бел-», идут от прилагательного «белый» (Белов, Белкин). Но здесь корень не «Бел-», а «Белон-». В русских говорах слово «белон» могло означать нечто светлое, белесое, но чаще всего так называли человека со светлыми волосами или бледной кожей. Однако есть и другая, более прозаичная версия: «белон» — это диалектное название белой глины или мела. В таком случае прозвище мог получить гончар, работавший с белой глиной, или человек, живший у меловых обрывов.

Интересно, что фамилия Белонов (и Белонова) встречается в основном в центральных и южных регионах России — в Тульской, Курской, Воронежской областях. Именно там распространены местные говоры, где слово «белон» могло бытовать как прозвище. Фамилия редкая, не попала в списки массовых дворянских родов, поэтому её носители, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, получившими фамилию по своему внешнему признаку или занятию.