Фамилия Аксенцев — наглядный пример того, как разговорное сокращение длинного церковного имени стало основой для официальной фамилии. В её основе лежит имя Аксен — народная, упрощённая форма канонического имени Авксентий (от греческого «растущий», «увеличивающийся»). Церковное имя было слишком длинным для повседневного обихода, поэтому его сократили до короткого и звучного Аксен — так же, как Авдей превращался в Адейку, а Евдоким — в Докима.

Суффикс -ев указывает на притяжательное значение: Аксенцев буквально означает «сын Аксена» или «человек из рода Аксена». Эта словообразовательная модель типична для русских фамилий, образованных от имён, оканчивающихся на твердый согласный (сравните: Иванцев, Петровцев). Если бы исходной формой было имя Аксентий, фамилия скорее всего звучала бы как Аксентьев, но победил народный, более короткий вариант.

В дореволюционных метрических книгах встречаются варианты написания: Аксенцов (с заменой -ев на -ов под влиянием акающих говоров) и Аксенцевъ с твёрдым знаком на конце. Фамилия распространена преимущественно в центральных и южных регионах России, где имя Авксентий было более употребительным среди крестьян и мещан.

Важно развеять распространённое заблуждение: фамилия не имеет никакого отношения к несуществующему в русском языке растению «аксен». Также ошибочны версии, связывающие её с греческим «ксенос» (чужак). Это чисто русская адаптация греческого имени, прошедшая через народную этимологию. Носители фамилии — потомки тех, кого в документах записывали просто Аксеном, а их дети уже получили фамилию по отцу.