Фамилия Брехнова — женская форма мужской фамилии Брехнов, и её происхождение напрямую связано с прозвищем или именем Брехно. В основе лежит глагол «брехать», который в старых русских говорах означал не столько «лгать», сколько «лаять» или «говорить вздор, пустословить». Человек, получивший прозвище Брехно, мог быть болтливым, любителем приврать, а мог и просто обладать громким, «лающим» голосом. В словаре Владимира Даля слово «брехун» фиксируется именно в значении «лгун» и «пустомеля», но в диалектах сохранялся и прямой смысл — «собака, которая много лает».

Словообразовательная модель здесь классическая: суффикс -ов- (в мужском варианте Брехнов) указывает на принадлежность — «сын Брехна» или «из семьи Брехна». Форма Брехнова, соответственно, означает «жена или дочь Брехнова». Интересно, что фамилия не содержит уменьшительного суффикса (как, например, Брехунцов), что говорит о прямом, без смягчения, прозвище. Это характерно для ранних, ещё не устоявшихся фамилий, которые закрепились за человеком по его яркой черте.

Географически фамилия Брехнов встречается преимущественно в южнорусских и центральных областях — там, где глагол «брехать» был особенно употребителен. В северных говорах, где больше использовали слово «лгать» или «врать», эта фамилия редка. Стоит отметить, что в некоторых регионах «брехно» могло быть не прозвищем, а вторым нецерковным именем, которое давали в охранительных целях: считалось, что «плохое» имя отведёт злых духов. Однако эта версия менее вероятна, так как охранительные имена чаще строились на основе слов с отрицательным смыслом (Некрас, Нелюб), а «брехно» — скорее характеристика поведения.

В сословном отношении носители фамилии Брехновы в основном были крестьянами и мещанами. В дворянских родословных книгах эта фамилия не встречается, что подтверждает её «народное» происхождение от прозвища. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Брехнов стоит в одном ряду с Брехуновым и Брехаловым, но без уменьшительного суффикса — это более архаичная и прямая форма.