Фамилия Отнюковов — редкий пример трёхсуффиксального образования, что само по себе выделяет её из ряда стандартных русских фамилий. Разберём слово по косточкам: корень «отнюк», за ним суффикс притяжательного прилагательного «-ов», за ним ещё один суффикс «-ов». Конечное «-ов» — это уже фамильный формант, а первый «-ов» входит в основу слова. То есть фамилия образована не от прозвища «Отнюк», а от отчества «Отнюков» — сын Отнюка. Такая модель (двойное -ов) встречается, когда исходное прозвище уже имело суффикс принадлежности, например, от названия деревни или отчества на «-ов», которое застыло в родовом имени.

Корень «отнюк» — самый загадочный. Вероятнее всего, он восходит к древнерусскому слову «отнюдь» — «совершенно, вовсе, совсем». В диалектах «отнюк» могло быть прозвищем человека решительного, категоричного, либо того, кто часто употреблял это слово в речи. Менее вероятная версия — связь с тюркским «отнек» (огонь), но для фамилии с русскими суффиксами это маловероятно, разве что через прозвище, данное в смешанной среде.

Географически фамилия крайне редка. Основной ареал — северные и центральные регионы России, в частности, бывшая Вологодская губерния, где сохранялись архаичные прозвища и многоступенчатые модели образования фамилий. В переписных книгах XVII века подобные формы встречались у крестьян и посадских людей, но не у дворян — фамилии с двойным суффиксом чаще фиксировались в среде, где отчество могло перейти в фамильное прозвище без изменений.

Таким образом, предок носителя фамилии Отнюковов — скорее всего, крестьянин или ремесленник, которого в быту звали Отнюком (за прямоту или особенность речи), а его дети стали Отнюковыми. Когда понадобилось различать несколько семей с одинаковой фамилией в одной деревне, к ней добавили ещё один «-ов», превратив отчество в фамилию окончательно. По сути, это «фамилия от отчества от прозвища» — живое свидетельство того, как русская ономастика могла наращивать суффиксы, как годовые кольца.