Фамилия Дунских — редкий случай, когда географическое прозвище застыло в форме, типичной для северных и сибирских говоров. Её основа — река Дон, но с неожиданным суффиксом -ск-, который обычно образует фамилии от названий городов и областей (Московский, Рязанский). Здесь же мы видим модель «от реки», но с тем же суффиксом: Дон → Дунской (с переходом О в У под влиянием аканья или диалектного произношения). Иными словами, Дунских — это «те, кто с Дона», «донские».

Форма на -их (Дунских) выдаёт северорусское или сибирское происхождение. В Архангельской, Вологодской, Вятской губерниях, а также за Уралом фамилии с таким окончанием обозначали принадлежность к роду или семье: Дунских — «из семьи Дунского». Это не дворянская фамилия (дворяне обычно носили формы на -ов/-ев или -ский в мужском роде), а крестьянская или мещанская, закрепившаяся в документах как прозвище целого семейства.

Почему выходцы с Дона оказались на Севере или в Сибири? Вероятно, предок носителя фамилии переселился с юга в ходе колонизации новых земель в XVII–XVIII веках, либо был сослан, либо ушёл за Урал в поисках лучшей доли. Прозвище «Дунской» могли дать и человеку, который торговал с донскими казаками, или тому, кто внешне или по говору напоминал жителя Придонья.

С точки зрения словообразования, фамилия Дунских стоит в одном ряду с такими редкими формами, как Камских (от Камы), Волжских (от Волги), Иртышских (от Иртыша). Все они — топонимические прозвища, перешедшие в фамилии по северорусской модели. Встречается и вариант написания Донских — он более прозрачен по корню, но менее распространён. Дунских, с буквой У, сохранила живое произношение той эпохи, когда фамилию записывали со слуха.