Фамилия Марюнина — это женская форма фамилии Марюнин, а та, в свою очередь, образована от мужского личного имени или прозвища Марюня. Словообразовательная модель здесь прозрачна и типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»), то есть Марюнин — «сын Марюни», а Марюнина — «жена или дочь Марюнина».

Основа Марюня — это, скорее всего, уменьшительно-ласкательная форма от канонического имени Марий (лат. Marius, «принадлежащий Марсу»). В русской народной среде имя Марий было редким, но встречалось, особенно в среде духовенства, где любили нестандартные святцы. Однако более вероятно, что Марюня — это диалектный вариант имени Марья (Мария) или производное от мужского имени Марьян. В северных и сибирских говорах «марюнить» могло означать «марать, пачкать», и тогда прозвище Марюня могли дать неаккуратному человеку. Но эта версия менее убедительна, так как суффикс -юня в прозвищах чаще образует уменьшительные формы от личных имён (сравните: Ванюня, Петюня), а не от глаголов.

Географически фамилия Марюнина тяготеет к северу России и Поволжью. Встречается в Архангельской, Вологодской и Кировской областях, что косвенно подтверждает версию о диалектной основе. В этих краях имя Марья было распространено, и от него легко могли образовать домашнюю форму Марюня, а затем и фамилию.

С точки зрения социального контекста, фамилия Марюнина — крестьянская по происхождению. Она не принадлежит к дворянским родам и не фиксируется в ранних боярских списках. Её носители в XIX веке были, скорее всего, государственными или помещичьими крестьянами, а также мещанами в уездных городах. Фамилия нередкая, но и не массовая, что говорит о её локальном бытовании в пределах нескольких волостей.