Фамилия Градусов — редкий пример фамилии, образованной от научного термина. В основе лежит слово «градус» (единица измерения углов, температуры, плотности). Прозвище Градус могли дать семинаристу, отличившемуся в физике или геометрии, — в духовных училищах такие прозвища давали по названиям учебных предметов или инструментов.

Словообразовательная модель подчиняется простому правилу: к основе мужского рода «градус» добавили суффикс -ов, обозначающий принадлежность («чей?» — сын Градуса). Это типичный патроним, хотя по происхождению он не от имени, а от прозвища. Если бы фамилия образовалась от женской формы («градус» — женского рода в значении «ступень»), мы бы получили вариант Градусин, но в русской ономастике закрепилась именно мужская модель.

В словаре фамилий Б. Унбегауна подобные случаи отнесены к «искусственным» фамилиям семинарского происхождения. Семинаристам часто меняли фамилии на более звучные или латинские, но здесь обратный ход: взяли обычное русское слово, но в его специальном значении. Это отличает Градусова от фамилий типа Термометров или Барометров, которые тоже встречаются в духовной среде.

География фамилии неширокая: основные носители встречаются в центральных областях России и на Урале, что косвенно подтверждает связь с церковно-приходскими школами. В дореволюционных метрических книгах фамилия фиксируется с конца XVIII века, но в массовом порядке не распространилась — осталась довольно редкой.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Градусов, Градусный, Градускин) показывает, что вариант с суффиксом -ов стал основным. Другие формы, если и существовали, не закрепились в документах. Интересно, что ударение в фамилии всегда падает на первый слог — Грáдусов, что совпадает с ударением в исходном слове «грáдус».