Petrošiūnas – lietuviška pavardė, kilusi iš asmenvardžio Petras (dažniausiai tėvo vardas) su priesaga -iūnas, nurodančia kilmę ar paveldėjimą. Tai patroniminė pavardė, reiškianti „Petro sūnus“ arba „iš Petro giminės“.
Įžymūs žmonės su šia pavarde:
Rimantas Petrošiūnas – Lietuvos skulptorius.
Valdemaras Petrošiūnas – buvęs futbolininkas, rungtyniavęs Lietuvos rinktinėje.
Petrošiūnai – muzikantų šeima (tėvas Kęstutis, sūnūs Mantas ir Vilius), žinomi grupėje „The Roop“.