Фамилия Горбукова — женская форма, а мужская, Горбуков, образована по самой распространённой в русской ономастике модели: от прозвища Горбун к основе прибавили суффикс -ов-, указывающий на принадлежность («чей потомок?» — Горбунов). Суффикс -к- в основе (Горбук) — редкий случай. Обычно прозвище Горбун давали человеку с заметной физической особенностью — горбом на спине. Но суффикс -ук/-юк в русских фамилиях чаще встречается на западе и юге, в украинском и белорусском ареалах. Поэтому версия, что Горбуков — это русифицированная форма украинской фамилии Горбук (Горбуков = сын Горбука), не менее правдоподобна, чем прямое образование от «горбун».

Прозвище Горбун в старину не всегда указывало на физический недостаток. В говорах «горбуном» могли назвать упрямого, неуступчивого человека или того, кто горбится от тяжелой работы. Встречается и иное значение: в некоторых регионах «горбун» — это вид хлеба, горбушка, и прозвище могло достаться пекарю или любителю краюшек.

Фамилия фиксируется в документах с XVI века. В переписях встречаются крестьяне Горбуновы, реже — Горбуковы. Разница в написании — результат местных диалектных особенностей: где-то говорили «горбун», где-то «горбук». Судя по географии, Горбуковы чаще встречались в северных и центральных губерниях России, а также в среде казачества, где прозвища были особенно живучи.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Горбачев, Горбенко, Горбатый) показывает, что все они отталкиваются от одного корня, но различаются суффиксами, указывающими на регион и время возникновения. Горбуков — не самая частая форма, но и не редкая; её носители в основном русские, с возможной примесью украинских корней.