Фамилия Гарунцева — женская форма мужской фамилии Гарунцев. Её основа — прозвище или мирское имя Гарунец. В русских говорах слово «гарун» имело несколько значений. В южных и западных областях «гарунить» означало «ворчать, брюзжать», а «гарун» — ворчливого человека. В то же время в архангельских говорах «гарун» — это «горлан, крикун». Таким образом, прозвище Гарун (или Гарунец) давали человеку с громким голосом или сварливым характером.

Модель образования фамилии — суффикс -ец, который в русской антропонимии XVI–XVII веков часто служил для обозначения лица по характерному признаку (ср. Молодец, Удалец, Хитрец). Суффикс -ов/-ев прибавлялся к основе на -ец, давая форму притяжательного прилагательного: Гарунец → Гарунцев (чей? — сын Гарунца). Женская форма Гарунцева — результат стандартного склонения.

Географически фамилия редкая. Основные очаги бытования — юг России (Курская, Белгородская области) и восток Украины, где диалектное слово «гарун» в значении «ворчун» было в ходу. Встречается также в северных регионах, что подтверждает версию о двух независимых очагах происхождения — по разным значениям слова.

Версия о тюркском происхождении (от имени Гарун, араб. Харун — «Аарон») маловероятна для фамилии с русским суффиксом -цев: в таком случае мы бы ожидали форму Гарунов или Гарунин. Русская диалектная основа с чётким прозвищным значением объясняет фамилию проще и надёжнее.

О сословной принадлежности Гарунцевых сказать определённо нельзя: фамилия могла возникнуть и в крестьянской, и в мещанской среде. В документах XIX века носители встречаются среди государственных крестьян и однодворцев южных губерний.