Фамилия Бунов образована от прозвища Бун. В её основе, скорее всего, лежит глагол «бунить», то есть издавать глухой звук, гул, реветь или мычать. Такое прозвище могли дать человеку с невнятной речью или, наоборот, с очень гулким, низким голосом.

Впрочем, у этого прозвища есть и другая версия происхождения. В некоторых русских говорах словом «буня» называли спесивого, гордого человека. В этом случае прозвище Бун указывало бы не на манеру речи, а на характер — заносчивый и надменный. Какая из версий верна для конкретной семьи, сегодня сказать уже невозможно, но обе укладываются в логику народных прозвищ.

Фамилия построена по простой и распространённой модели: к основе Бун добавили патронимический суффикс -ов, который буквально означает «сын Буна» или «принадлежащий Буну». Такие фамилии в центральной России и на севере закрепились в XVI–XVII веках.

Интересно, что фамилия Бунов встречается заметно реже, чем однокоренные Бунин или Буняков. Это может говорить о том, что прозвище Бун было менее распространено, чем его варианты, или что носители фамилии жили относительно компактно. По некоторым данным, основная масса Буновых исторически сосредоточена на юге России и в Поволжье — в областях, где диалектное слово «буня» было в ходу.