Фамилия Гарбусов — один из тех случаев, когда корень слова сразу выдаёт географию и бытовую культуру предков. В основе лежит слово «гарбуз» — так в южных и западных русских говорах, а также в украинском и белорусском языках называют тыкву. В «Толковом словаре» Даля это значение зафиксировано, хотя и с пометкой «южное». Соответственно, прозвище Гарбуз могли дать либо огороднику, торговавшему тыквами, либо человеку с крупной, круглой головой — по сходству с формой плода. Такие прозвища по внешности давали часто и охотно, и они легко переходили в фамилии.

Модель образования простая и массовая: к основе «Гарбус» (фонетический вариант «Гарбуз» с глухим финальным согласным, что типично для русской адаптации украинских слов) добавили патронимический суффикс -ов. Получилось «сын Гарбуса». Судя по суффиксу, фамилия сложилась в великорусской среде, куда прозвище пришло с украинских или южнорусских территорий. Интересно, что в украинской традиции фамилия звучала бы как Гарбузенко или Гарбузовський, а форма на -ов указывает на переселенца, обрусевшего носителя или на запись в русских документах.

Встречается фамилия Гарбусов преимущественно в регионах, граничащих с Украиной: в Курской, Белгородской, Воронежской областях, а также в Ростовской и на Кубани. Это логично — именно там «гарбуз» был обиходным словом. В более северных областях России фамилия редка, и её носители, скорее всего, потомки переселенцев конца XIX — начала XX века.

Сословной привязки у фамилии нет: Гарбусовы могли быть и крестьянами, и мещанами, и казаками. В казачьей среде прозвища по овощам и фруктам встречались нередко, иногда с ироничным оттенком. Возможна и вторая, менее очевидная версия: в некоторых говорах «гарбузом» называли неуклюжего, медлительного человека — тогда фамилия отражает не внешность, а характер. Но эта трактовка уступает первой по распространённости и документальной подтверждённости.

Однокоренные фамилии — Гарбузов, Гарбуз, Гарбузенко — показывают ту же основу, но с разными суффиксами. Гарбусов стоит в этом ряду особняком из-за оглушения «з» в «с», что могло возникнуть при письменной фиксации фамилии малограмотным писарем или под влиянием местного произношения.