Фамилия Шелунцова — редкая и неочевидная. Её разбор стоит начать не с корня, а с суффикса: окончание -ова указывает на женскую форму, а основа Шелунц- образована от мужского варианта Шелунцов. В свою очередь, Шелунцов — это типичная русская фамилия на -ов, то есть притяжательное прилагательное, отвечавшее на вопрос «чей?». Она означала: сын Шелунца, потомок человека по прозвищу Шелунец.

Самое сложное — прозвище Шелунец. У него нет однозначного толкования. Первая версия связывает его с диалектным словом «шелун» — так в некоторых говорах называли озорника, проказника, шалуна. В этом случае Шелунец — уменьшительно-ласкательная форма: «маленький шалун» или «сын Шелуна». Вторая версия — от «шелуха», «шелушить». Прозвище могли дать человеку, который занимался шелушением зерна, лущил орехи или работал на крупорушке. Третья, менее вероятная, — связь с тюркским корнем, например, с именем Шелун (от тюркского «лев»), но для русской фамилии это скорее исключение.

Географически фамилия Шелунцов встречается в южных и центральных областях России, особенно в Воронежской, Ростовской и Волгоградской областях. Это указывает на то, что прозвище бытовало в среде однодворцев или крестьян Черноземья. В дореволюционных переписях фамилия фиксируется с XVIII века, но массового распространения не получила — она осталась локальной.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Шелунов, Шелухин, Шелудяков) показывает, что основа «шелун» или «шелух» была продуктивной, но Шелунцов выделяется суффиксом -ец, который в русских прозвищах часто указывал на происхождение из какой-то местности или на принадлежность к группе. Возможно, Шелунцом называли пришлого человека из села Шелуново или того, кто приехал откуда-то, где говорили «шелунить» в значении «озорничать». Таким образом, носитель фамилии Шелунцов мог быть потомком либо озорника, либо крестьянина, занятого на обдирке зерна, — и та, и другая версия правдоподобны, но для точного выбора нужны местные говоры конкретной семьи.