Фамилия Горнушонкова — редкий пример «матрёшечной» модели образования, где суффикс наращивался поэтапно. Основа здесь — не имя и не профессия, а прозвище или диалектное слово, которое почти исчезло из живого языка. Чтобы понять фамилию, её нужно разобрать задом наперёд: женский вариант Горнушонкова указывает на мужскую форму Горнушонков, а та, в свою очередь, происходит от имени или прозвища Горнушонок. Суффикс -онок (в старом написании -ёнок) в русских фамилиях — типично северный и северо-западный маркер. В говорах Архангельской, Вологодской, Вятской губерний -онок означал «сын такого-то» или «детёныш»: Горнушонок — буквально «сын Горнушки».

Кто же такой Горнушка? Самая правдоподобная версия ведёт к слову «горн» — не только кузнечный очаг, но и в старых диалектах «горн» или «горна» означала возвышенность, холм, а также часть печи. Прозвище Горнушка мог получить человек, живший у горна (кузнец или печник), либо тот, чей дом стоял на взгорке. Менее вероятна, но возможна связь с личным именем Гордей: в народной речи его могли усекать до Горня или Горнушка. Третья гипотеза — отчество от редкого канонического имени Горгоний, которое в быту превращалось в Горнушку, но это уже экзотика.

Фамилия почти не встречается в центральных и южных областях России — её ареал, судя по носителям, ограничен севером и востоком европейской части. Суффикс -ов в окончании (Горнушонков) указывает на то, что фамилия сложилась уже в письменную эпоху, когда «сыновья Горнушонки» стали просто Горнушонковыми. Женская форма Горнушонкова — позднее грамматическое переоформление, как у подавляющего большинства русских фамилий.

Не стоит искать в этой фамилии дворянские корни: модель с -онок типична для крестьянского и посадского сословия. Предки носителя фамилии, скорее всего, были ремесленниками, связанными с огнём и металлом, или жителями холмистой местности, где прозвище привязалось к ландшафту.