Фамилия Горюнов образована от прозвища или мирского имени Горюн. В основе лежит слово «горе», а сам Горюн — это горемыка, человек с несчастной судьбой. Однако прямое значение здесь обманчиво: называя сына Горюном, родители действовали от обратного, надеясь таким именем-оберегом защитить мальчика от настоящих бед и привлечь к нему счастливую долю.

Но это не единственная версия. В старину горюнами называли жителей Путивльского уезда Курской губернии. Так что прозвище могло указывать не на характер, а на место, откуда родом предок. Эту версию подкрепляет и то, что горюны — известная этнографическая группа населения Днепровского Левобережья.

Первое письменное упоминание имени Горюн находим в «Ономастиконе» С. Б. Веселовского: в 1524 году в Московском уезде действовал княжеский межевщик Горюн Шемякин. Уже в XVI веке это было не просто прозвище, а полноценное личное именование, от которого впоследствии и пошла фамилия.

Известны два дворянских рода Горюновых. Один ведет начало от лейб-компанца Алексея Горюнова, которого императрица Елизавета Петровна пожаловала в дворянство в 1741 году. Другой род записан во II часть родословной книги Пензенской губернии — его основателем стал поручик Родион Васильевич Горюнов.

В метрических книгах и документах XIX — начала XX века фамилия встречается в разных губерниях. В Книге памяти Ставропольского края упомянут Горюнов Дмитрий Петрович, родившийся в 1866 году в селе Петровского района. В Самарской области отмечен Горюнов Дмитрий Фролович, 1884 года рождения, из села Большой Толкай. В Московской губернии родился Горюнов Дмитрий Никитович (1883 год, село Волжское). Все эти записи показывают, что фамилия была широко распространена в центральных и южных регионах России, а её носители принадлежали к разным сословиям — от дворян до крестьян.