Фамилия Козгунова — женская форма от Козгунов, а та, в свою очередь, образована от прозвища Козгун. В её основе лежит редкая словообразовательная модель: корень «коз-» и суффикс «-гун», который в русских фамилиях почти не встречается. Это сразу отличает фамилию от более привычных Козловых, Козловских или Козьиных.

Суффикс «-гун» в русском языке обычно образует существительные со значением деятеля, склонного к какому-то действию (например, «крикун» — тот, кто много кричит, «бегун» — тот, кто бегает). Если следовать этой логике, Козгун — это человек, который ведёт себя как козёл, то есть упрямится, бодается или проявляет похотливость. Однако в ономастике есть и вторая версия: прозвище могло быть связано с профессией или местом жительства. В тюркских языках «коз» означает «глаз» или «родник», а «гун» — «день» или «солнце». Но для русской фамилии такая этимология менее вероятна: суффикс «-гун» органично вписывается в славянскую модель, а тюркские заимствования обычно дают другие окончания (например, Козин, Козов).

Географически фамилия Козгунова тяготеет к югу России и Поволжью. В дореволюционных метрических книгах она фиксируется в основном в казачьих областях — на Дону и Кубани. Это наводит на мысль, что предки могли быть вольными казаками, у которых прозвища часто давались за характер или внешность. Социальный статус носителей, судя по архивным записям, был преимущественно крестьянским или мещанским: дворянских родов с такой фамилией не обнаружено.

Сравнение с однокоренными фамилиями подтверждает редкость модели. Например, Козгунов — единственная фамилия на «-гун» от корня «коз» в русском ономастиконе. Есть Козголов, Козгубов, Коздунов, но все они образованы от других основ. Это делает Козгуновых носителями уникального прозвища, которое, скорее всего, закрепилось за одним родом и не распалось на варианты.