Фамилия Сарисунов — редкий случай, когда в основе лежит не имя и не профессия, а сложное составное прозвище. Она образована по стандартной русской модели с патронимическим суффиксом -ов, то есть отвечает на вопрос «чей?» — сын Сарисуна. Но вот само имя или прозвище Сарисун выглядит необычно и заставляет искать объяснение в тюркских языках.

Наиболее вероятная версия — происхождение от двух тюркских корней: «сары» (жёлтый, рыжий, светлый) и «сун» (вода, река). В таком случае прозвище Сарысун (в русской передаче Сарисун) могло означать «жёлтая вода» или «светлая река». Так могли назвать человека, жившего у реки с мутной или глинистой водой, либо — что встречается в тюркской антропонимии — дать «речное» прозвище по цвету волос или кожи. Вторая часть «сун» может быть искажением слова «сын» (ты, ты сам), но это менее вероятно: в сложных именах «сары» чаще сочетается с существительными.

Менее распространённая гипотеза связывает фамилию с арабским именем Сари (ночной путник, благородный) и суффиксом -ун, который в некоторых тюркских языках может быть показателем принадлежности. Однако такая конструкция для фамилий нехарактерна: скорее Сарисунов — это русифицированная форма тюркского Сарысун-оглы (сын Сарысуна).

Фамилия встречается крайне редко, в основном на юге России и в Поволжье — в зоне контакта с тюркскими народами (татары, башкиры, казахи). География подсказывает, что предки носителя фамилии могли быть выходцами из тюркской среды, принявшими православие и получившими фамилию по отцу. В документах XIX века такая фамилия почти не фиксируется, что говорит о её позднем оформлении — скорее всего, во второй половине XIX — начале XX века, когда крестьянам массово присваивали фамилии.