Фамилия Луняшин образована от имени или прозвища Луняша. В центре внимания здесь уменьшительно-ласкательный суффикс -яш(а), который в русской ономастике работал как активный формант личных имён. От основы Лун- (сокращение от Лука, Лукиан или, реже, от слова «луна») с помощью -яш- получали бытовое имя Луняша, которое затем фамильный суффикс -ин превратил в «чей?» — Луняшин. Такая модель (Кузяша → Кузяшин, Федяша → Федяшин) типична для северных и центральных областей России, где любили «уютные» формы имён.

Самая вероятная основа — каноническое имя Лука (в переводе с латыни — «свет»). В народе его переделывали в Лукьян, а оттуда — в краткие формы Луня, Луняша. Реже в основе лежит имя Лукиан (лат. Lucianus, «светлый»). Менее убедительна связь с луной: хотя в древнерусском языке «луня» могло означать «лунный свет» или «бледнолицый», такие прозвища не получили широкого распространения, и фамилий от них почти не осталось. Поэтому версия с христианским именем выглядит надёжнее.

Географически фамилия Луняшин тяготеет к Верхневолжью и прилегающим территориям. В документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и посадские люди с этой фамилией в Костромском и Ярославском уездах. В переписных книгах того времени Луняшины записаны как «землепашцы» или «бобыли», то есть люди без собственной земли, работавшие на чужих наделах. Это говорит о невысоком социальном статусе первых носителей — скорее всего, предки Луняшиных были крепостными крестьянами или ремесленниками.

С точки зрения словообразования фамилия примечательна редким сочетанием суффиксов. Если бы прозвище звучало как Луня, то фамилия была бы Лунин, но суффикс -яш- придаёт ей дополнительный оттенок ласкательности, характерный для бытового общения. Такая форма могла возникнуть в среде, где детей называли уменьшительными именами даже в официальных записях — например, в слободах или монастырских вотчинах.

Известных носителей фамилии, оставивших след в истории, немного, и это типично для фамилии, не принадлежавшей дворянству. В XX веке Луняшины встречаются в основном в Ивановской, Костромской и Нижегородской областях. Фамилия не утратила своей узнаваемости благодаря характерному окончанию — она не смешивается с однокоренными Лунёв или Лунин, а звучит как самостоятельная, с ярко выраженным «домашним» оттенком.