Фамилия Чмыхунова — женская форма, в основе которой лежит мужская фамилия Чмыхунов. Разговор о ней стоит начать с необычной основы, которая не сразу поддаётся однозначному толкованию. В русских фамилиях на -ов/-ев редко встречается корень «чмых-», и это сразу наводит на мысль о прозвищном происхождении или о диалектном слове.

Наиболее вероятная версия отталкивается от слова «чмых» — в южнорусских и украинских говорах так называли человека, который чавкает, сопит или издаёт невнятные звуки во время еды. Прозвище Чмых давали либо неряшливому едоку, либо человеку с тяжёлым дыханием. Суффикс -ун- в основе Чмыхун усиливает значение: он указывает на деятеля, склонного к действию (сравните: «бегун», «крикун»). Таким образом, Чмыхун — это «тот, кто постоянно чмыхает», то есть издаёт характерный звук. Модель образования типична для русских прозвищ: от глагольного корня с помощью суффикса -ун- делали имя-характеристику, а затем добавляли фамильный суффикс -ов.

Менее убедительна версия о связи с тюркским корнем, например, с татарским «чмых» — «мелкий, дроблёный». В этом случае прозвище могло относиться к человеку невысокого роста или к тому, кто занимался измельчением зерна. Но против этой гипотезы говорит то, что фамилия Чмыхунов не фиксируется в массовом порядке в регионах с сильным тюркским влиянием, а встречается спорадически, чаще в центральных и южных областях России.

География фамилии узкая. Основные носители — в Воронежской, Ростовской областях и в Краснодарском крае. Это косвенно подтверждает связь с южнорусскими говорами, где слово «чмых» и его производные действительно бытуют. В дореволюционных переписях фамилия встречается редко, что говорит о её позднем оформлении — скорее всего, в XIX веке, когда прозвища окончательно закреплялись как наследственные фамилии у крестьян и мещан.

Примечательно, что фамилия Чмыхунов избежала переосмысления в литературную форму. В отличие от многих «неблагозвучных» прозвищ, которые заменяли на более приличные при записи в церковные книги, Чмыхунов сохранил исходную звуковую форму. Это может указывать на то, что прозвище не воспринималось как оскорбительное, а было нейтральным бытовым именем — вроде «Сопун» или «Храпун». Никаких известных исторических деятелей с этой фамилией не зафиксировано, что тоже характерно для фамилии, возникшей в крестьянской среде и не попавшей в дворянские родословные.