Фамилия Гудухин — редкая и с неочевидной на первый взгляд основой. Вопреки возможному впечатлению, она не связана с тюркским или кавказским корнем «гуд» (как в слове «гудел»). Её происхождение — чисто русское, северное, и ключ к нему лежит в суффиксе -ух-.

Модель образования здесь та же, что и у фамилий Голопузов → Голопухин или Косой → Косухин. От прозвища или имени Гудуха (Гудух) с помощью притяжательного суффикса -ин образовали фамилию: «чей?» — Гудухин. Само прозвище Гудуха, скорее всего, восходит к древнерусскому глаголу «гудети» — гудеть, издавать протяжный звук, играть на гудке (старинном струнном смычковом инструменте). Так могли прозвать человека, который постоянно что-то напевал, говорил низким гудящим голосом или был музыкантом-гудошником. В говорах «гудеть» означало также «медлить, тянуть», поэтому прозвище могло закрепиться за нерасторопным человеком.

Географически фамилия привязана к северо-западу России — к бывшим Новгородским и Псковским землям, а также к Вологодчине. Именно в этих краях суффикс -ух- был особенно продуктивен при образовании прозвищ (сравните: Ветлухин, Кривухин, Молчухин). Фамилия Гудухин встречается в метрических книгах XIX века по Вологодской и Олонецкой губерниям, что подтверждает её севернорусское крестьянское происхождение.

Словообразовательная модель с суффиксом -ух- типична для прозвищ, которые давались по яркой внешней или поведенческой черте. В отличие от фамилий на -ов/-ев, часто образованных от крестильных имён, Гудухин — фамилия-характеристика. Предок носителя такой фамилии, вероятно, был заметен в своей общине либо как гудошник (музыкант на ярмарках), либо как человек с громким голосом, либо, напротив, как медлительный и «тягучий» в делах. Других версий, например, от тюркского «гуд» (запах) или от кавказского имени Гуду, у этой фамилии нет — они не подтверждаются исторической географией её бытования.