Фамилия Холхунов образована от прозвища или мирского имени Холхун. Основа этого слова — «холх», которое в русских говорах имеет два основных значения. Первое — «хвост» или «кончик», второе — «холка», загривок. В разных регионах «холхун» могло означать человека с заметной, возможно, торчащей холкой, сутулого или, напротив, того, кто носил одежду с высоким воротом. В ономастике такие прозвища, данные по внешней примете, — обычное дело.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Холхунов буквально значит «сын Холхуна». По модели это типичная русская фамилия, закрепившаяся в XVI–XVII веках, когда крестьян и посадских людей массово записывали по отцу. Интересно, что корень «холх» встречается не только в русских, но и в тюркских языках, где «холх» или «колх» может значить «круг» или «обруч». В таком случае прозвище могло относиться к ремесленнику, делавшему обручи для бочек, — бондарю. Но для русского антропонимикона версия с внешностью надёжнее, так как тюркское влияние фамилия не демонстрирует ни суффиксом, ни географией.

Фамилия редкая. В списках XIX века она фиксируется преимущественно в северных и центральных губерниях России, например, в Вятской и Костромской. Там слово «холхун» в местных говорах могло означать ещё и «неряшливый человек» или «растрёпа» — от «холхатый» (лохматый, косматый). Эта версия тоже правдоподобна: прозвища по неопрятности давали часто, и они нередко закреплялись в фамилиях.

Больше о фамилии сказать сложно: она не попала в крупные дореволюционные справочники, не упоминается у Веселовского или Унбегауна. Скорее всего, Холхуновы — потомки крестьян или однодворцев, и их фамилия осталась локальной, не разойдясь широко по стране.