Фамилия Хруненкова — женская форма фамилии Хруненков, и чтобы понять её происхождение, нужно разобрать мужской вариант. В основе лежит прозвище или неканоническое имя Хрун, Хруня, а к нему добавлен патронимический суффикс -енков. Эта модель образования типична для центральной России и Поволжья: суффикс -енков (вместо более распространённого -ов) указывает на происхождение от человека по имени или прозвищу, оканчивающемуся на мягкий согласный или -а/-я. То есть Хруненков — буквально «сын Хруни».

Корень «хрун» — старый, диалектный. В русских говорах слово «хрун» (или «хруня») могло означать нечто мелкое, крошащееся, рассыпчатое — например, так называли мелкий лёд на реке весной или осыпающуюся землю. Но есть и другая, более живая версия: в ряде областей «хруней» называли человека с негромким, сипловатым или «хрустящим» голосом. Прозвище могли дать обладателю характерного тембра речи. Третья, менее вероятная, версия связывает «хруна» с украинским или белорусским словом «хрунь» — хряк, боров, но для русской фамилии это периферийное значение.

Спор между версиями решается в пользу прозвища по голосу: в ономастике есть аналогичные фамилии Хрипунов, Хрипков, Сипягин, где звуковая характеристика человека становилась основой. Хруненков — из того же ряда, но с более редким звукоподражательным корнем.

Географически фамилия Хруненков (и Хруненкова) встречается в основном в Брянской, Смоленской и Калужской областях — то есть как раз на стыке великорусских и белорусских говоров, где слово «хрун» в значении «сиплый голос» фиксируется словарями. Это не аристократическая фамилия: её носители, скорее всего, были крестьянами или однодворцами, получившими фамилию по уличному прозвищу предка. Каких-либо выдающихся исторических личностей с такой фамилией не известно, что только подтверждает её народное, бытовое происхождение.