Фамилия Старобуб — один из редких примеров, где основа не прозрачна на первый взгляд. В ней нет ни типичного ремесла, ни имени в крестильной форме. На слух она кажется либо искажённой, либо собранной из двух частей. И действительно, скорее всего, это сложение двух корней: «старо-» и «-буб». Первая часть указывает на возраст или статус («старый» в значении «старший», «опытный»), вторая — на предмет или орудие. «Буб» в русских говорах означало ударный музыкальный инструмент (бубен) или, реже, нечто вздутое, круглое. Таким образом, прозвище Старобуб могло принадлежать пожилому музыканту, который играл на бубне, или человеку, которого в шутку называли «старым бубном» за какой-то характерный признак — например, за громкий голос или привычку повторять одно и то же.

Модель образования типична для русских фамилий XVI–XVII веков: прозвище без суффикса перешло в фамилию напрямую. Окончание на твёрдый согласный указывает, что фамилия могла склоняться по мужскому роду (Старобуб — Старобуба) и не получила типового суффикса -ов/-ев, что бывает у прозвищ, закрепившихся в форме прилагательного или существительного. В отличие от фамилий вроде Стародубов (где «дуб» — дерево), здесь второй корень не растительный, а бытовой, что делает фамилию более редкой и локальной.

Географически фамилия Старобуб встречается в основном на юге России и в восточной Украине — в областях, где были сильны казачьи традиции и где прозвища часто фиксировали внешность или занятие без добавления суффикса. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века такая фамилия почти не попадается, что говорит о её малочисленности. Возможно, она возникла в одной или нескольких соседних деревнях и не распространилась широко.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Бубнов, Бубенцов, Старцев) показывает, что Старобуб стоит особняком: у неё нет уменьшительного суффикса, а значит, прозвище было не ласкательным, а скорее ироническим или уважительным. Если Бубнов — сын Бубна (человека с бубном), то Старобуб — это сам носитель признака, без посредников. Такая форма характерна для прозвищ, которые давали взрослому человеку, а не ребёнку.

Сегодня фамилия сохраняется в единичных семьях. Носители часто не знают её происхождения, но по модели можно уверенно говорить, что предок был либо музыкантом, либо человеком с заметной чертой, за которую его прозвали «старым бубном». Никакой связи с дубом или возрастом в прямом смысле здесь нет — это народная шутка, застывшая в фамилии.