Фамилия Орбунов — редкий случай, когда основа слова не очевидна на первый взгляд. В ней нет привычного «орла» или «ордена», хотя первая часть «орб-» заставляет вспомнить латинское «orbis» (круг, шар). Однако для русской фамилии такое прямое заимствование маловероятно. Куда правдоподобнее искать корень в диалектах или в искажённом произношении.

Самая прямая версия: Орбунов — это фонетический вариант фамилии Арбунов. В южнорусских и украинских говорах «аканье» переходило в «о» не только в безударной позиции, но и закреплялось на письме. Основа «арбун» — прозвище любителя арбузов, торговца ими или человека с круглой, как арбуз, головой. Суффикс -ов стандартно указывает на принадлежность: «сын Арбуна». Фамилия Арбунов встречается чаще, а Орбунов — её региональная или случайно зафиксированная форма.

Вторая версия, менее распространённая, но имеющая право на существование: связь с тюркским «орба» — вид похлёбки или каши. В таком случае Орбунов — потомок человека, которого прозвали за любовь к этому блюду или за профессию повара. Однако для этой гипотезы нет широкой географии: фамилия не встречается массово в татарской или башкирской среде, а сосредоточена в русских регионах.

Если отбросить «арбузную» версию, остаётся разобрать суффикс. -ов указывает на великорусское происхождение, преимущественно из центральных и северных областей. Сама фамилия недворянская, скорее крестьянская или мещанская. В дореволюционных переписях Орбуновы могли записываться как Арбуновы — ошибки писаря или местное произношение решали, какой вариант попадёт в метрику.

Спорных гипотез немного. Иногда Орбунова пытаются вывести из греческого «орфнос» (сирота) или румынского «orb» (слепой), но для этого нет исторических оснований: фамилия не фиксируется в греческих или молдавских документах. Самое логичное объяснение — перед нами потомок Арбуна, человека, чьё прозвище дал ему либо внешность, либо профессия, либо просто любовь к бахчевым культурам.