Фамилия Панусов — редкая и неоднозначная по происхождению. Её основа, «Панус», в русском языке напрямую не встречается, что заставляет искать корни в других языках или в искажённых формах имён и прозвищ. Наиболее вероятная версия связывает фамилию с польским или западноукраинским именем Панус — уменьшительной формой от Пантелеймон (через Панько). В этом случае суффикс -ов указывает на стандартную русскую модель отчества: «сын Пануса». Менее распространённая, но возможная гипотеза — от прозвища Панус, которое могло произойти от слова «пан» (господин, помещик) с уменьшительным суффиксом -ус, то есть «маленький пан» или «панок». Такое прозвище могли дать небогатому шляхтичу, приказчику или крестьянину, который держался с достоинством.

Словообразовательная модель фамилии проста: суффикс -ов присоединён к основе, оканчивающейся на твёрдый согласный. Это типично для русских фамилий, образованных от имён или прозвищ, и говорит о том, что предок носителя фамилии, скорее всего, жил в центральной или южной России, где такие формы преобладали. В отличие от украинских фамилий на -ук или белорусских на -ович, Панусов — чисто русская по форме фамилия, даже если её основа пришла с запада.

Географически фамилия встречается крайне редко, в основном в записях XIX — начала XX века. Единичные случаи зафиксированы в Воронежской, Курской и Саратовской губерниях — регионах, где исторически было много переселенцев с Украины и из Польши. Это подтверждает версию о западнославянском или украинском корне, который адаптировали на русской почве. Возможно, предок Панусовых был выходцем из Речи Посполитой, который обрусел и получил фамилию по отцу.

Спорной версией можно считать связь с греческим именем Панос (краткая форма от Панайотис), но она маловероятна, так как греческие фамилии в России редко получали русский суффикс -ов без длительного проживания в православной среде. Более правдоподобно, что Панусов — это фамилия, которая возникла на стыке культур, где западнорусское имя или прозвище оформилось по великорусскому образцу.