Фамилия Семирунний — редкий случай, когда основа не поддаётся однозначной расшифровке с первого взгляда. На слух она кажется составной, похожей на «Семирунов» или «Семирунцев», но финальное -ий указывает на притяжательное прилагательное, образованное по модели, типичной для украинских, белорусских или польских фамилий (сравните: Шевченко — Шевченков, но и форма на -ий встречается). В русской традиции такой суффикс чаще давал фамилии дворянского или духовного происхождения (Толстой, Благовещенский), но здесь основа явно не книжная, а прозвищная.

Корень «Семирун-» распадается на две части: числительное «семь» и «рун». Самое правдоподобное объяснение — связь со словом «руно» (овечья шерсть). В этом случае Семирунний — потомок человека, который владел семью рунами, то есть семью овцами, или же прозвище Семирун мог получить пастух, стригаль или торговец шерстью, у которого было семь голов скота. Числительное в прозвищах часто указывало не на точное количество, а на достаток: «семирунный» — человек, имеющий семь овец, что в крестьянском хозяйстве считалось заметным, но не богатым достатком.

Версия с тюркским или финно-угорским влиянием менее вероятна: в языках Поволжья «рун» имеет другие значения (например, в марийском — «сила», «мощь»), но сочетание с числительным «семь» для русских фамилий нехарактерно. Скорее всего, перед нами чисто славянское прозвище, зафиксированное в южнорусских или украинских говорах, где слово «руно» было в ходу.

География фамилии узкая. Семирунние встречаются в основном на западе Украины (Волынь, Ровенская область) и в приграничных районах Беларуси. В России фамилия редкая, её носители, вероятно, потомки переселенцев с запада империи. Написание с двойной «н» (Семирунний) — результат адаптации украинской формы на -ій в русской орфографии; в исходном варианте могло быть Семирун або Семирунiй.

Никакого отношения к «рунам» как к древним письменам или к «рунам» в значении «раны» (от «ранить») фамилия не имеет — это случайное созвучие. Основная версия — прозвище по занятию или имуществу: «тот, у кого семь рун» (овец). Фамилия не получила широкого распространения и не попала в списки дворянских родов, что подтверждает её крестьянское или казачье происхождение.