Фамилия Бухарестова — редкий случай, когда географическое название стало основой для русской фамилии, но не через привычную модель «по месту жительства». Здесь нет суффикса -ский, который обычно указывает на связь с топонимом (как в фамилиях Московский, Казанский). Вместо этого мы видим типичный для русских фамилий суффикс -ов, присоединённый к основе «Бухарест». Такая словообразовательная модель нехарактерна для дворянских или купеческих фамилий — она скорее напоминает прозвищные фамилии, которые давались по месту рождения, длительного пребывания или по торговым связям.

Сам топоним Бухарест — столица Румынии. В русском языке название города известно с XVII века, а после русско-турецких войн конца XVIII — начала XIX века, когда российские войска неоднократно бывали в Дунайских княжествах, слово «бухарест» могло стать прозвищем для человека, который либо родился в этом городе, либо долго там жил, либо торговал с румынскими землями. В отличие от фамилий на -ский, которые часто фиксировали принадлежность к поместью или городу, прозвище «Бухарест» могло быть дано и крестьянину, и солдату, вернувшемуся из похода.

Версия о происхождении от прозвища «Бухарест» — наиболее правдоподобная. Фамилия встречается в основном в южнорусских и центральных регионах, что косвенно подтверждает связь с военными кампаниями на Балканах. Менее вероятно, что основа связана с диалектным словом «бухарест» (не зафиксировано в словарях русских говоров) или с личным именем — антропонимов, похожих на Бухарест, в русской традиции нет.

Суффикс -ов указывает на то, что фамилия образована по патронимическому принципу: «чей?» — Бухарестов, то есть сын или потомок человека по прозвищу Бухарест. Окончание -а в женском варианте (Бухарестова) — стандартная форма для женщин.

Таким образом, носитель фамилии Бухарестов, скорее всего, имеет предка, которого в XIX веке прозвали по румынской столице. Это мог быть солдат, вернувшийся из заграничного похода, или купец, торговавший с Валахией. Фамилия остаётся редкой и не входит в списки массовых русских фамилий, что делает её особенно интересной для генеалогического поиска.