Фамилия Молудунов — яркий пример того, как географическая привязка и этническая принадлежность предка становятся родовым именем. В её основе лежит географическое название Молудун или Молдодун, которое можно встретить на юге Кыргызстана, в Баткенской области. Это село или местность, название которой восходит к киргизским словам «молдо» (грамотный, учёный человек, мулла) и «дун» (мир, вселенная, или же как часть личного имени). Таким образом, первый носитель фамилии, вероятно, был выходцем из этого села или получил прозвище «Молудун» — «учёный муж» или «человек из Молудуна».

Словообразовательная модель проста и типична для тюркских фамилий, вошедших в русский обиход. К основе «Молудун» добавлен русский патронимический суффикс «-ов», который означает «сын такого-то» или «принадлежащий к роду такого-то». В данном случае Молудунов — это «сын Молудуна», то есть потомок человека, которого звали или прозывали Молудун. Встречаются варианты написания «Молдодунов», что ещё яснее указывает на исходное слово «молдо».

Фамилия эта относительно редкая и имеет чёткую региональную привязку к Кыргызстану, а в России встречается в среде потомков переселенцев из Средней Азии. В отличие от многих русских фамилий, образованных от крестильных имён или профессий, Молудунов несёт в себе память не о ремесле, а о месте жительства и социальном статусе предка — скорее всего, уважаемого человека, знатока религиозных текстов, учителя или старейшины.