Фамилия Земнухова — одна из тех, что хранит след сразу двух возможных историй, и обе уходят корнями в народную речь и быт. Её основа, прозвище Земнух, скорее всего, связана с диалектным словом «зимнух»: так на Дону называли годовалого телёнка или поросёнка, то есть животное, которое уже пережило свою первую зиму. Прозвище могли дать человеку, который ухаживал за молодняком — пастуху или скотнику, так что фамилия указывает на конкретное занятие предка. Слово «зимнух» со временем в произношении могло перейти в «земнух» — обычное для говоров явление, когда безударный гласный меняется.

Вторая версия отталкивается не от профессии, а от времени года. В народе ребёнка, родившегося зимой, могли назвать Зимой или производным именем — Земнух как раз отсюда. Дохристианские славянские имена нередко давали по природным явлениям, и «зимний» ребёнок получал имя-оберег, связанное с холодом и стужей. Какая из версий правдоподобнее — сказать трудно, обе имеют право на существование, но первая, профессиональная, выглядит более конкретной: прозвище по роду занятий давали чаще, чем имя по сезону.

Сама фамилия образована по стандартной русской модели: к основе на твёрдый согласный добавили суффикс -ов, а затем женское окончание -а. Земнухова — буквально «дочь (или жена) Земнуха». Такая форма указывает на принадлежность к роду, главу которого звали Земнух.

Самый известный носитель фамилии — Иван Александрович Земнухов (1923–1943), участник и один из организаторов подпольной антифашистской организации «Молодая гвардия» в Краснодоне. Он входил в штаб, занимался созданием подпольной типографии, печатал и распространял листовки, участвовал в боевых операциях. Благодаря его подвигу фамилия Земнуховых осталась в истории XX века, но её более глубокий след — в донских говорах и крестьянском укладе, где прозвище по хозяйству или по времени рождения было обычным делом.