Фамилия Дунибабина — редкий случай, когда мы с высокой вероятностью можем восстановить не только корень, но и исходное прозвище предка. В её основе лежит не имя и не профессия, а глагольная конструкция, превратившаяся в прозвище.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: основа «Дунибаб» плюс суффикс -ин, указывающий на принадлежность (чьих будете? — Дунибабиных). Женская форма фамилии (Дунибабина) — исходная для замужней женщины или вдовы, тогда как мужская форма — Дунибабин. Суффикс -ин в русских фамилиях типичен для основ, оканчивающихся на -а или -я: Пушкин, Репин, а в данном случае — Дунибабин.

Самая интересная часть — корень. Скорее всего, перед нами сращение двух слов: «дуни» (повелительное наклонение от глагола «дунуть» в значении «подуй» или «дохни») и «баб» (от «баба» — женщина, чаще пожилая). Получается прозвище «Дунибаба» — «подуй на бабу» или «обдай бабу ветром». Звучит комично, но в русской ономастике такие «глагольные» прозвища не редкость: вспомним фамилии Убейсобакина, Подопригора, Сорвиголова. Это не обязательно насмешка; часто так закреплялась какая-то бытовая ситуация или черта характера — например, человек имел привычку отмахиваться или прогонять кого-то со словами «дуни, баба».

Менее вероятная, но допустимая версия: основа от имени Дуня (уменьшительное от Евдокия) и слова «баба». Тогда «Дунибаба» — это «баба Дуня», то есть просто пожилая женщина по имени Евдокия. Однако такая конструкция (имя + «баба» в качестве второго элемента) для русских прозвищ нетипична; обычно говорят «баба Дуня», а не «Дунибаба». Поэтому версия с глаголом «дунуть» выглядит убедительнее.

Географически фамилия крайне редкая и, по данным открытых источников, встречается в основном на юге России и в Поволжье, что косвенно подтверждает её народное, диалектное происхождение. В дворянских родословных книгах она не зафиксирована — это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в среде, где прозвища давали по метким бытовым наблюдениям.