Фамилия Гоюнли — редкий для России пример фамилии тюркского происхождения, которая не прошла через русскую суффиксальную обработку. В ней нет привычных -ов, -ин или -ский. Это так называемая «чистая» фамилия, сохранившая форму исходного прозвища или родового имени.

В основе лежит тюркское слово «гоюн» (qoyun) — «овца», «баран». В большинстве тюркских языков (азербайджанском, турецком, туркменском) оно звучит одинаково. Суффикс -ли (-lı в азербайджанской орфографии) — продуктивный аффикс принадлежности или обладания. Он указывает на отношение к месту, роду занятий или характерному признаку. Таким образом, Гоюнли означает «имеющий отношение к овцам», «овцевод» или «тот, кто держит овец».

Однако не стоит сразу записывать предка в пастухи. В тюркской ономастике прозвища по скоту часто носили не столько профессиональный, сколько социально-родовой характер. В кочевых и полукочевых обществах овцы были основой благосостояния, и прозвище Гоюнли могло закрепиться за зажиточным скотоводом, владельцем больших отар. Вторая версия — топонимическая. В Азербайджане и Турции встречаются селения с названием Гоюнли (в переводе — «овечье место»). Переселенцы из такого села могли получить фамилию по месту выхода.

Фамилия практически не встречается в центральных областях России и в старых русских родословных книгах. Её география — Северный Кавказ, особенно Дагестан и Азербайджан, а также Закавказье в целом. В русском языке фамилия не склоняется, если принадлежит мужчине (Гоюнли приехал), и тем более не склоняется, если принадлежит женщине. В азербайджанском языке ударение падает на последний слог: Гоюнли́.