Фамилия Гуненков — это отчество второго порядка, то есть «внук Гуни». Строится она по прозрачной цепочке: сначала было прозвище Гуня, затем от него образовали патроним Гуненко (сын Гуни), а уже от этой формы — Гуненков. Суффикс -енко в промежуточном звене выдает восточно-украинское или белорусское происхождение фамилии: именно в этих землях модель с -енко была основной для обозначения сына. Позже, при адаптации фамилии в русской среде, к основе Гуненко добавили типичный русский суффикс -ов, что дало современное окончание.

Значение прозвища Гуня упирается в слово «гуня» — так в старину называли ветхую, худую одежду, лохмотья. Скорее всего, прозвище дали человеку, который либо ходил в обносках из-за бедности, либо, наоборот, носил такую одежду нарочито, пренебрегая внешним видом. Есть и вторая, менее вероятная версия: связь с прилагательным «гунявый» — лысый, плешивый. В этом случае прозвище описывало бы внешнюю примету, а не социальное положение. Какая из версий верна для конкретного предка Гуненковых, сегодня сказать трудно, но первая — с одеждой — встречается в источниках чаще.