Фамилия Сергунцев — яркий пример того, как редкий патронимический суффикс может рассказать о происхождении предка больше, чем сама основа. В основе фамилии лежит имя Сергун, которое является уменьшительно-ласкательной формой от крестильного имени Сергей (от римского родового имени Sergius). Такие «усечённые» формы с суффиксом -ун (Сергун, Петрун, Иванчун) были характерны для бытового, неофициального общения в русских деревнях.

Главная особенность Сергунцевых — суффикс -ев, который присоединился к основе Сергун- через промежуточную форму Сергунец. Модель образования здесь не прямая, а двухступенчатая: сначала от имени Сергун образовали прозвище или отчество Сергунец (буквально «сын Сергуна»), а затем от него — фамилию Сергунцев. Суффикс -ец в данном случае указывал на принадлежность к роду или местности (ср. донец, азовец), но в фамилиях он встречается нечасто, что делает Сергунцевых носителями довольно редкой словообразовательной конструкции.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и поволжским областям, где формы на -ун были особенно употребительны. В документах XVII–XVIII веков можно встретить крестьян и посадских людей с именем Сергун, но фамилия в её нынешнем написании закрепилась, скорее всего, уже после отмены крепостного права, когда бывшие крепостные получали полные фамилии по отцу или деду. Таким образом, предок носителя фамилии был, вероятно, простым человеком — крестьянином или ремесленником, которого в быту звали не полным именем, а ласково-пренебрежительно: Сергун.

С точки зрения произношения фамилия сохраняет ударение на втором слоге — Сергу́нцев, что соответствует ударению в исходном имени Сергу́н. Встречающийся изредка вариант Сергу́нцов (с окончанием -ов) является диалектной или канцелярской ошибкой, так как основа на мягкий согласный -ц требует именно суффикса -ев.