Археологи обнаружили на берегах Сухоны и ее притоков более десятка мезолитических стоянок, относящихся к VIIV тыс. до н. э. Есть предположение, что поселения упомянутого исторического периода принадлежали индоевропейцам отдаленным предкам многих современных европейских и азиатских народов. Естественно, что по прошествии столь долгого времени индоевропейский праязык не мог сохраниться до наших дней в живом виде, хотя, по мнению ученых-языковедов, очень похож на него санскрит древнеиндийский литературный язык. Замечено также, что самые значительные реки на русской равнине имеют и самые древние по времени возникновения названия. Некоторые из гидронимов находят соответствия в санскрите. В этом языке имеется и слово suhana, что в переводе на русский означает «легко одолимая». Название с упомянутым значением в древности могли дать реке, через которую были многочисленные мелкие броды.
У индоевропейской гипотезы происхождения гидронима Сухона есть как сторонники, так и противники. Косвенным подтверждением ее служат отдельные случаи фиксации названия реки на старинных западно-европейских картах. Так, в книгах австрийского посла в Московии Сигизмунда Герберштейна и англичанина Антония Дженкинсона (русские звали его запросто Онтоном Ждемкиным), изданных в 1546 и 1562 годах, на картах-приложениях река подписана почти как на санскрите SUHANA и SUCHANА. Географическая карта Русского государства, составленная и выпущенная в свет в 1613 году Гесселем Геритцем, зафиксировала форму гидронима ZUCHANAM (очевидно, с падежным окончанием). А в атласе, изданном французом Гийомом де Лиллем в 1706 году, Сухона значится как SOUHNA. На некоторых анонимных картографических источниках ХVIIXVIII столетий, увидевших свет в Нидерландах и в Германии, имеется еще один вариант названия SUGHANA. Таким образом, современный звук «о» в гидрониме раньше мог произноситься и восприниматься другими народами как «а».
Фрагмент карты Сигизмунда Герберштейна
В древнерусских летописных и иных источниках гидроним Сухона отражения не нашел. В памятниках письменности XIIIXIV веков неоднократно упоминаются города Вологда и Устюг, а вот название соединяющей их Сухоны по каким-то причинам в древних летописях и актовых материалах не было зафиксировано. Археологи считают, что берега Сухоны в указанный период времени были почти пустынны, а сама река использовалась русскими колонистами лишь как транспортная артерия. Первые фиксации гидронима Сухона в русских летописях относятся к ХV веку: в 1409 году новгородская рать предприняла военный поход в Булгары «пойдоша из Заволочиа по Двине вверх Сухоною и вышли Костромою в Волгу», а в Устюжском летописном своде под 1450 годом говорится о том, что Дмитрий Шемяка пришел с войском в Устюг и там строптивых горожан «метал в Сухону реку». Правда, большинство летописей составлялось значительно позднее описываемых в них событий, поэтому фиксация географических названий в таких источниках зачастую все же относительна.
В мещанской среде вместе с зачатками краеведческих знаний с середины ХIХ века возникла народная, или ложная, этимология на основании сходства гидронима Сухона с именем былинного древнерусского богатыря Сухмана. За чашкой чая в воскресные дни среди тотемских или устюгских обывателей-чиновников можно было услышать такие россказни: «В битве с татарами погиб Сухман, русский богатырь. Умирая от жестоких ран, он воскликнул напоследок: Потеки же, на зло лютым ворогам, Сухман-река от моея крови, от горячия! И побежала среди лесов река Сухона, через которую татары не смогли переправиться, а потому и не было у нас татаро-монгольского ига». Самое удивительное, что на эту удочку попался французский ученый-лингвист Жорж Дюмезиль, который на полном серьезе в одной из своих публикаций утверждал, что гидроним Сухона на севере России ведет начало от былин Древней Руси.
Фрагмент карты Антония Дженкинсона
В самом деле, в былине «Сухман», записанной А. Ф. Гильфердингом в Олонецкой губернии, последние слова богатыря звучат так: «Протеки от ран от великих, протеки Сухман-река ты кровавая!» Сам Александр Феодорович с нашей Сухоной данный былинный топоним сравнивать не решился, так как сюжет этой народной рапсодии чисто южно-русский: в ней, кроме Сухман-реки, упоминаются Киев, «река Непра» (т. е. Днепр) и «татарове поганые»
Ж. Дюмезиль позднее получил отповедь в связи с сухонским толкованием от немца Макса Фасмера, автора знаменитого «Этимологического словаря русского языка» (в четырех томах), и больше данный вопрос в научных кругах не обсуждался. М. Фасмер, в свою очередь, предположил, что гидроним Сухона имеет древнерусское происхождение, но не былинное, а изначально звучал как Суходъна, то есть «суходонная, мелкая река». При этом ученый приводил в качестве примера аналогичное название речки Суходон в бывшем Кемском уезде Архангельской губернии, однако не пояснив, почему же и оно не превратилось с течением времени тоже в Сухону. Автор капитального словаря писал еще, что «допустимо непосредственное образование от сухъ», и указывал на факт существования древнерусского слова «сухона» «сухость, жар».