Фамилия Зубнов образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей: от прозвища или имени через суффикс -ов. Основа здесь — «Зубн», а не «Зуб», что сразу выделяет её среди однокоренных Зубов, Зубков, Зубарев. Суффикс -н- в основе указывает на притяжательное или характеризующее значение: Зубной — тот, кто имеет отношение к зубам, либо человек, которого прозвали по какому-то заметному признаку, связанному с зубами.

Самая прямая версия происхождения — прозвище Зубной. Так могли назвать человека с большими, редкими или, наоборот, отсутствующими зубами, либо того, кто часто лечил зубы (в народной среде — знахаря-зубодёра). В русских говорах слово «зубной» фиксируется и в переносном смысле: так говорили о сварливом, язвительном, «кусачем» человеке. Не исключено, что прозвище дали за склонность к спорам или едким замечаниям.

Менее вероятна, но возможна связь с нецерковным именем Зуб. Такие имена от частей тела (Глаз, Нос, Зуб) встречались в древнерусской антропонимии, но от них обычно образовывались фамилии Зубов и Зубков. Форма Зубнов предполагает, что исходное прозвище звучало как Зубной, а не Зуб. Это делает гипотезу о мирском имени слабее.

Географически фамилия Зубнов встречается в центральных и южных регионах России, но не относится к числу широко распространённых. Встречаются варианты написания с одной «н» (Зубнов) — в старых документах такое колебание обычное явление, связанное с нестабильной фиксацией суффикса.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, что Зубнов — более редкий вариант, чем Зубов или Зубков. Если Зубов мог указывать на прямую принадлежность (сын Зуба), то Зубнов — на качество или занятие (человек, связанный с зубами). Это делает фамилию более «профессиональной» или «характерологической» по происхождению.