Фамилия Грамотунов — один из тех случаев, когда прозвище, лёгшее в основу, говорит само за себя. Её ядро — слово «грамота» или «грамотный». Однако прямой путь от «умеющего читать» к фамилии не единственный и, возможно, не главный.

Словообразовательная модель стандартна для центральной России: основа «Грамотун» плюс патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Грамотуна). Суффикс -ун в основе — активный и характерный для русского языка: он образует имена деятеля (говорун, ворчун, бегун). «Грамотун» — человек, который либо хорошо обучен грамоте, либо, что вероятнее в крестьянской среде, любит её демонстрировать, щеголяет знанием, «грамотейничает». В этом слове часто слышен оттенок иронии или прозвищного характера: не просто грамотный, а тот, кто постоянно толкует о книгах, указывает другим на их невежество. В говорах XIX века «грамотун» могло значить и «писарь», «дьячок», «школьный учитель» — человек, чья профессия напрямую связана с письмом и чтением.

Вторая, менее очевидная версия отсылает к старинному значению слова «грамота» как официального документа, договора, жалованной бумаги. В таком случае Грамотуном могли прозвать грамотея, который составлял челобитные и купчие для односельчан, или даже приказного, ведавшего делопроизводством в вотчине. Это объяснение лучше вписывается в социальный контекст: фамилия Грамотунов не дворянская и не купеческая, а, скорее всего, крестьянская или мещанская, возникшая в среде, где грамотность была редким и заметным умением.

Географически фамилия встречается в основном в старых русских областях — Архангельской, Вологодской, Вятской губерниях, а также на Урале. Это регионы, где в XVII–XVIII веках было много церковных приходов и школ при монастырях, а значит, и местных грамотеев из простого сословия. Сравните с однокоренными Грамотеев, Грамоткин — у всех одна основа, но разные суффиксы, и все они указывают на одно и то же: предок носителя фамилии был человеком книжным, писарем или учителем, что для своего времени было заметным социальным отличием.