Фамилия Гулунова — яркий пример русского фамильного суффикса -ов, который присоединился к основе, оканчивающейся на -а. В русской антропонимии это нормально: фамилии на -ов от женских прозвищ или имен (Марков, Ильин) не редкость, но Гулунова выделяется тем, что её основа — не каноническое имя, а скорее прозвище. Чтобы понять корень, нужно отбросить суффикс -ов и окончание -а: остаётся Гулун. Именно это слово и было именованием родоначальника.

Самая вероятная версия связывает Гулун с диалектным или просторечным глаголом «гулить» — издавать нежные звуки, ворковать, ласкать. В русских говорах «гуля» или «гулька» — это голубь, а «гулун» могло означать «воркующий», «нежный», даже «ласковый». Такое прозвище могли дать человеку с мягким, спокойным характером или, напротив, тому, кто любил поговорить «сладко», убаюкивающе. Менее вероятна, но возможна связь с тюркским корнем «гул» (цветок, роза), распространённым в именах (Гульнара, Гульмира). В этом случае Гулун — адаптированная форма, а фамилия могла возникнуть в зонах русско-тюркского контакта (Поволжье, Урал). Однако для фамилии на -ов с женским окончанием тюркская версия слабее: обычно такие основы дают фамилии на -ев (Гулуев), а не на -ов.

Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда. Это говорит о том, что она не принадлежала какому-то одному сословию или региону. Скорее всего, предок носителя фамилии — крестьянин или посадский человек, которого прозвали Гулуном за манеру говорить или поведение. Суффикс -ов указывает на то, что фамилия оформилась в центральной России не позднее XVII–XVIII веков, когда патронимы на -ов стали массово закрепляться за крестьянскими родами.

Если сравнивать с однокоренными, то есть фамилии Гулин, Гуляев, Гулькин. Гулунова стоит особняком: она не от имени Гулий (редкое), а от более конкретного прозвища. Интересно, что в старых документах встречается вариант «Гулуновъ» с твёрдым знаком — это архаичное написание, которое исчезло после реформы 1918 года. Таким образом, Гулунова — это «дочь или жена Гулуна», а сам Гулун, скорее всего, был человеком с ласковым прозвищем, которое закрепилось за его потомками.