Фамилия Сергунькина — женская форма фамилии Сергунькин, которая образована от имени или прозвища Сергунька. Это уменьшительно-ласкательный вариант крестильного имени Сергей (от римского родового имени Sergius, предположительно — «высокий», «почтенный»). Модель типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — Сергунькин, то есть сын или потомок Сергуньки). В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще образовывались от полных форм, -ин закрепился за основами на -а/-я, поэтому Сергунька дало именно такую фамилию.

Само прозвище Сергунька могло быть не только домашним именем, но и насмешливым — в некоторых говорах «сергун» означало «ворчун» или «брюзга», а суффикс -к(а) нередко придавал слову фамильярный или пренебрежительный оттенок. Впрочем, в XIX веке такие формы были обычным бытовым обращением к человеку по имени, без отрицательной окраски. Фамилия фиксируется преимущественно в центральных и южных областях России, особенно в Тамбовской и Рязанской губерниях, где имя Сергей было одним из самых распространённых.

С точки зрения словообразования, фамилия Сергунькина интересна двойным суффиксом: сначала -унк- (или -уньк-), затем -ин. Формы вроде Сергунька, Ванюнька, Петрунька — типичные для русских диалектов ласкательные варианты, которые реже превращались в фамилии, чем стандартные Серёжкин или Серёгин. Поэтому носители фамилии Сергунькины — потомки человека, которого в семье называли именно так, с мягким, «домашним» оттенком.

Встречается и вариант написания через «о» — Сергунько, но он характерен для украинской традиции (с суффиксом -ко). Русская форма на -ин однозначно указывает на происхождение из великорусских земель, где такие прозвища бытовали в крестьянской и мещанской среде. Сословной принадлежности предков точно определить нельзя — фамилия недворянская, но и не редкая, встречалась у разных слоёв населения.