Фамилия Палун — редкий пример, когда фамилия, скорее всего, не образована от крестильного имени или профессии, а напрямую происходит от прозвища. Корень её лежит в диалектном слове «палун». В южнорусских говорах и украинском языке так называли невысокую, но заметную волну на реке или озере, а также — шире — самого неусидчивого, беспокойного человека, который «ходит волнами». Прозвище могли дать суетливому, непоседливому парню или, наоборот, тому, кто работал на воде — рыбаку или плотовщику.

Словообразовательная модель здесь простая и древняя: основа «палун» без какого-либо фамильного суффикса. На юге и западе России, а особенно на Украине, такие бессуффиксные фамилии (Ворон, Буря, Дуб) сохранялись дольше, чем в центральных областях, где их «обрубали» окончаниями -ов, -ев, -ин. Палун — это как раз та фамилия, которую записали в документах в том виде, в каком прозвище бытовало в речи, не переделывая на «Палунов».

Версия происхождения от имени Павел (через уменьшительное Палун) менее убедительна. Хотя в украинском языке форма «Палун» как вариант имени Павло встречается, для русской ономастики более типичными были бы Павлов, Павлюков или Павленко. Прямое прозвище «Палун» выглядит и логичнее, и древнее.

Географически фамилия тяготеет к южным областям — её можно встретить в Воронежской, Ростовской областях, в Краснодарском крае и на Украине. Носители фамилии Палун в XIX веке чаще всего были государственными крестьянами, то есть лично свободными земледельцами, а не крепостными. Это косвенно подтверждает, что прозвище было дано не барином, а закрепилось в крестьянской среде по характерному поведению или роду занятий.

Особенность фамилии — её звуковая «прозрачность». В отличие от многих фамилий, где корень уже стёрся, Палун сразу вызывает ассоциацию с водой и движением. Это редкий случай, когда фамилия сохранила не только звучание, но и образный смысл прозвища, которое ей предшествовало.