Deriva dal nome Bruno o da soprannomi originati dal colorito della pelle o dei capelli. Tracce di questa cognomizzazione si trovano a Cremona in una lettera di intimazione della curia vescovile di Cremona datata 5 febbraio 1571, rivolta ai canonici della chiesa dei SS. Maria e Sigismondo di Rivolta d'Adda, per il versamento di lire 20 ciascuno a Brandimarte Brunelli, prevosto della suddetta chiesa. Personaggio abbastanza famoso fu il padre francescano Gregorio Brunelli insigne predicatore e lettore nella provincia veneta confessore di Silvestro Valerio Principe di Venezia.
Il cognome Brunelli è diffuso in tutto il centro nord. Brunello è decisamente veneto. Brunella è molto raro e sembrerebbe del varesotto.
Il cognome Brunella è 2889° nella regione Marche Il cognome Brunella è 337° nella provincia di Varese Il cognome Brunella è 2° nel comune di MASCIAGO PRIMO (VA)