Фамилия Трошунев — редкая и нестандартная. Её основа — не крестильное имя и не ремесло, а прозвище, образованное от глагола «трошить» или существительного «трошня». В северных и сибирских говорах «трошить» значило «дробить, крошить, толочь», а «трошня» — мелкая крошка, труха, или, в переносном смысле, мелкая рыба (мальки, снеток). Соответственно, прозвище Трошун могли дать либо человеку, занятому измельчением чего-то (например, толокна, соли, табака), либо рыбаку, промышлявшему мелкой рыбешкой. Суффикс -ун в прозвищах активен: он указывает на деятеля по характерному действию (бегун, крикун, ворчун). Трошун — тот, кто трошит.

Модель образования фамилии проста: прозвище Трошун плюс притяжательный суффикс -ев (вопрос: чей сын? — Трошунев). Форма с -ев, а не -ин, указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий или шипящий согласный (в данном случае на «н»). Это классическая русская патронимическая модель, но с необычной, почти утраченной диалектной основой.

Географически фамилия тяготеет к Русскому Северу: единичные упоминания Трошуневых встречаются в метрических книгах Вологодской и Архангельской губерний XIX века. В центральных областях России она практически не фиксируется. Вероятно, предки носителя фамилии были крестьянами или промысловиками из северных деревень, где говор сохранил слово «трошить».

Стоит различать Трошунева и фамилию Трошин. Последняя образована от уменьшительной формы Троша (от Трофим), и это совершенно другая история. Трошунев же — прозвищная фамилия, и её корень не имеет отношения к церковным именам. Если искать однокоренные, то ближе всего фамилия Трошков (от «трошки» — крошки) или Трощук (украинский вариант с тем же значением).