Фамилия Сафрнов — редкий случай, когда бросается в глаза не корень, а суффикс. Подавляющее большинство русских фамилий на -ов образовано от основ, оканчивающихся на твёрдый согласный: Иванов, Петров, Смирнов. Здесь же основа «Сафрн» — сочетание согласных, нехарактерное для русского языка. Это почти наверняка указывает на то, что перед нами не исконно русская фамилия, а переделённая на русский лад фамилия иноязычная, скорее всего, украинского или белорусского происхождения. В украинском и белорусском языках фамилии на -енко, -ук, -чук при переселении в центральную Россию или при записи в официальные документы нередко «обрусевали» путём замены суффикса на -ов. Таким образом, Сафрнов — это, вероятнее всего, «обрусевший» вариант фамилии Сафроненко, Сафрончук или Сафронюк.

Корень фамилии восходит к крестильному имени Софроний (греч. σώφρων — «благоразумный, здравомыслящий»). В народном произношении имя часто упрощалось до Сафрон, а в украинской традиции — до Сафрiй, Сафро. От этих форм и пошли многочисленные фамилии: Сафронов, Сафроненко, Сафронюк. Фамилия Сафрнов, с пропущенной гласной «о» в корне, могла возникнуть двумя путями. Первый: как фонетическая запись украинского произношения, где безударный «о» редуцируется почти до нуля. Второй: при переписывании документов писарь мог просто потерять букву, а носитель фамилии не стал её восстанавливать, и так написание закрепилось. В любом случае, основа — имя Софроний.

Сословная принадлежность предков-носителей, скорее всего, была крестьянской или казачьей. Фамилия Сафрнов не встречается среди дворянских родов, внесённых в родословные книги Российской империи. Её распространение — преимущественно южные и центральные губернии России, а также Украина и Белоруссия. В дореволюционных метрических книгах можно найти единичные записи, например, в Воронежской или Харьковской губерниях. Сегодня фамилия остаётся редкой, что делает её интересным объектом для генеалогического поиска: найти своих Сафрновых часто проще, чем носителей массовых фамилий.