Фамилия Луньов — довольно редкая и интересная с точки зрения происхождения. Её основа восходит к слову «лунь» — так называют хищную птицу семейства ястребиных, которая охотится на болотах и лугах. В старину у славян было распространено прозвище Лунь, которое могли дать человеку за внешнее сходство с этой птицей: седые или белесые волосы (лунь — светлая, серебристая птица), характерный прищур глаз или даже манеру двигаться плавно и бесшумно. Прозвища по птицам — обычное дело в русской ономастике, и фамилия Луньов вписывается в этот ряд наряду с Соколовыми, Воробьёвыми, Орловыми.

Модель образования проста: суффикс -ов (в украинской и южнорусской традиции часто переходящий в -ев) присоединялся к основе Лунь, указывая на принадлежность: «сын Луня» или «из рода Луня». Форма Луньов, а не привычное Лунёв, — ключевая особенность. В русском языке под ударением после мягкого согласного обычно пишется «ё»: Лунёв. Вариант с «о» (Луньов) выдает украинское или южнорусское происхождение, где под ударением после шипящих и мягких согласных «ё» переходит в «о» и так фиксируется на письме. Это типично для фамилий, сформировавшихся на территории современной Украины, Белгородской, Курской, Воронежской областей или среди казачества.

В словаре Бориса Унбегауна «Русские фамилии» модель «прозвище + -ов/-ев» описывается как основная для восточнославянских фамилий, и Луньов — её прямой пример. Интересно, что в некоторых говорах слово «лунь» имело и переносное значение — так называли вялого, медлительного человека. Поэтому не исключено, что прозвище могло относиться не к птице, а к характеру, хотя версия с внешним сходством кажется более вероятной: птица слишком заметна, чтобы её не использовать для сравнения.

По сословному составу фамилия не даёт чётких указаний на дворянство или крестьянство: прозвища на -ов/-ев встречались у всех слоёв, от крепостных до служилых людей. Однако из-за региональной привязки к южным землям можно предположить, что предки носителя фамилии были либо крестьянами, либо казаками, либо однодворцами — людьми, которые несли сторожевую службу на границах Московского государства. В современных документах фамилия встречается редко, что делает её особенно ценной для семейной истории: каждый случай — почти уникальный след.