Paunio on suomalainen sukunimi, joka on muun muassa seuraavilla henkilöillä:
Ilkka Paunio (1931–2008), hammaslääketieteen professori Joel Paunio (s. 1964), jääkiekkoilija Jouko Paunio (1928–2007), kansantaloustieteen professori Keijo Paunio (1935–2022), Turun yliopiston rehtori ja kansleri Maija Paunio (s. 1965), näyttelijä Matti Paunio, televisiotoimittaja, elokuva- ja televisioalan ammattilainen Mikael Paunio (s. 1989), jääkiekkoilija Mikko Paunio (s. 1961), lääkäri, epidemologi ja tietokirjailija Riitta-Leena Paunio (s. 1946), eduskunnan ent. oikeusasiamies Roope Paunio (s. 2002), jalkapallomaalivahti Tiina Paunio (s. 1966), psykiatri, professori ja ylilääkäri.