Фамилия Полынова происходит от мирского имени Полынь — так в старину нарекли человека, а уже от его потомков пошла эта фамилия. Мирские имена, не связанные с крестильными, были обычным делом на Руси: ими называли детей, чтобы уберечь от злых сил или просто по примете. Имя Полынь давали не в обиду, а как оберег: считалось, что неказистое, «горькое» имя отведет от ребенка беды.

Слово «полынь» лингвисты производят от древнего глагола «полети», то есть «гореть». Полынь действительно горькая и жгучая на вкус, а её запах — резкий и терпкий, отсюда и такое название. Травянистое многолетнее растение с неприятным запахом знали с древности не только как сорняк: полынным отваром лечили хвори, а мясо дичи и сейчас иногда маринуют в нём, чтобы убрать горечь и придать блюду пряный дух.

Фамилия образована по простой и распространённой модели: к основе Полынь добавили суффикс -ов, а затем и окончание женского рода -а. Так что Полынова — это форма женского рода от фамилии Полынов, и в старых документах, где писали о мужчинах, встречается именно вариант Полынов. Потомок человека с именем Полынь со временем получил фамилию Полынов, а его жена и дочери стали писаться Полыновыми.

Интересно, что фамилия эта довольно редкая, и в этом её особенность: распространённые фамилии от названий трав (например, от той же полыни) встречаются реже, чем от имён или ремёсел. Встречается она в основном в центральной России и Поволжье, где полынь — привычная степная и полевая трава. В словарях русских фамилий, в том числе в работах Б. Унбегауна, подобные образования от названий растений описываются как типичные для крестьянской среды: человеку давали имя по тому, что его окружало, и это имя закреплялось за родом.

Если искать однокоренные фамилии, то рядом стоят Полынов, Полынкин, Полынцев — все они восходят к тому же корню, но с разными суффиксами. Это говорит о том, что имя Полынь было не единичным, а встречалось в разных землях, и каждый род образовывал свою форму. Так что Полынова — не случайная фамилия, а след давней традиции называть людей по травам и растениям, которые были частью их жизни.