Фамилия Губнелов — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано не с внешностью, а с поведением или профессией. Корень здесь — «губн-», который восходит к слову «губна» или «губно́й». В древнерусском языке «губно́й» означало «относящийся к губе» — то есть к административно-судебной единице, а не к части лица. Губным называли старосту, который ведал уголовными делами и сыском. Соответственно, Губнел — это человек, который «губнил», то есть занимался губными делами, возможно, был писарем или исполнителем при губном старосте.

Модель образования проста: от прозвища Губнел (с суффиксом -ел, характерным для деятеля — ср. «кипел», «горел», но здесь скорее как вариант «губнил») добавили патронимический суффикс -ов. Получилось «сын Губнела». Вариант с суффиксом -ов указывает на то, что фамилия сложилась в центральных или северных русских землях, где эта модель была основной.

Вторая, менее вероятная, версия отталкивается от диалектного значения «губна» — губа, но в переносном смысле «обидчик», «надуватель». Тогда Губнел — прозвище человека с большими губами или, что чаще в прозвищах, болтуна, хвастуна. Однако в таком случае фамилия скорее получила бы суффикс -ин (Губнин). Форма на -ов тяготеет к профессиональному обозначению.

Географически фамилия крайне редкая. В дореволюционных справочниках и современных базах данных она встречается точечно, преимущественно в бывших губерниях Центральной России — Рязанской, Тамбовской, Владимирской. Это согласуется с версией о губных учреждениях, которые были особенно развиты в XVI–XVII веках именно в этих регионах.

Таким образом, предок носителя фамилии Губнелов, скорее всего, был не крестьянином и не боярином, а служилым человеком «по губному делу» — от пристава до целовальника. Фамилия — редкий ономастический след местного самоуправления Московской Руси.