Фамилия Грибунин образована от прозвища или нецерковного имени Грибуня. В основе этого имени лежит древнерусское слово «гриб» — в старину так могли назвать человека за какую-то внешнюю или поведенческую особенность. Скорее всего, прозвище получил либо любитель собирать грибы, либо человек, который торговал ими, либо обладатель необычной, например, широкополой, шляпы, которую в народе сравнивали с грибом.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Грибунин — «сын Грибуни». Такая модель типична для русских фамилий, образованных от основ на -а или -я. Встречается и вариант без суффикса — фамилия Грибунин могла писаться как Грибунины, что характерно для некоторых регионов, где фамилии на -ин склонялись по образцу притяжательных прилагательных.

По сравнению с более распространёнными фамилиями вроде Грибов или Грибков, Грибунин встречается реже. Это говорит о том, что прозвище Грибуня было менее употребительным и, возможно, имело локальное хождение. В ономастических справочниках фамилия не фиксируется как широко известная, что делает её интересным примером регионального или даже семейного прозвания, сохранившегося в неизменном виде.

Носители фамилии Грибунин, скорее всего, происходят из крестьянской или мещанской среды — именно в этих сословиях прозвища по занятиям и приметам были особенно распространены. Фамилия могла закрепиться в какой-то одной местности, например, в центральных или северных губерниях России, где грибной промысел был частью хозяйства. Встречается она и сегодня, но остаётся довольно редкой.