Основой фамилии Полихронова послужило церковное имя Полихроний. Мужское крестильное имя Полихроний в переводе с греческого означает «долгожитель». В основу фамилии легла производная форма этого имени — Полихрон. Покровителем имени считается Полихроний Вавилонский - священномученик, епископ в Вавилоне, пострадавший в гонение императора Деция. День памяти Полихрония Вавилонского приходится в Православной церкви на 30 июля (12 августа). Скорее всего, основатель рода Полихроновых был выходцем из простого сословия. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Полихрон, со временем получил фамилию Полихронова.