Фамилия Аксенова (и её вариант с буквой «ё» — Аксёнова) образована от мужского имени Авксентий. В переводе с древнегреческого оно означает «растущий». В русской обиходной речи это полное имя сократили до краткой формы Аксен или Аксён. Именно она и легла в основу фамилии.

Модель образования здесь типичная для русских фамилий: к основе Аксен- добавили суффикс -ов, а затем окончание -а, указывающее на принадлежность женщине. Изначально Аксенова — это «дочь (или жена) Аксена». В мужском варианте фамилия звучит как Аксенов.

Уже в XV–XVI веках, когда фамилии начали закрепляться в среде богатых людей, потомки человека по имени Аксен получили эту фамилию как знак принадлежности к своему роду. Среди Аксеновых были и дворяне — например, нетитулованный российский дворянский род, а также донская дворянская ветвь.

Из известных носителей фамилии — писатель Василий Павлович Аксёнов, автор повести «Коллеги» и романов «Звёздный билет», «Ожог», «Остров Крым».