Фамилия Антосенкова — одна из тех, что хранит в себе сразу несколько подсказок о прошлом. Её основа — каноническое мужское имя Антон, которое восходит к римскому родовому имени Antonius. В русской традиции имя Антон стало одним из самых распространенных, породив огромное количество фамилий: Антонов, Антошин, Антонцев, Антонюк. Антосенкова стоит в этом ряду особняком благодаря своему суффиксу.

Ключевая особенность здесь — не окончание -а, а суффикс -енк-. В русской ономастике фамилии на -енко (и их варианты на -енков, -енкова) — это яркая примета украинского или белорусского происхождения. Форма Антосенкова — это женский вариант, который закрепился в официальных документах (например, в метрических книгах или ревизских сказках) от мужской фамилии Антосенков. В свою очередь, Антосенков — это русифицированная версия украинской фамилии Антосенко. Такая модель образования характерна для северных и восточных регионов Украины, а также для южных областей России, куда переселялись носители малороссийских говоров.

Суффикс -енко в украинском языке первоначально имел значение «маленький, сын такого-то». То есть Антосенко — это буквально «маленький Антон» или, что точнее, «сын Антона». Когда фамилия перешла на великорусскую почву, к ней добавили типичный русский суффикс принадлежности -ов, получив двойную конструкцию: Антосенков. Такие «гибридные» фамилии — не редкость, они фиксируют момент языкового контакта и ассимиляции. Женская форма Антосенкова, таким образом, означает «дочь (или жена) человека по фамилии Антосенков».

С точки зрения социального контекста, фамилии на -енко в XVII–XVIII веках были широко распространены среди казачества, мещан и крестьянства. Носитель фамилии Антосенков вряд ли принадлежал к высшей аристократии — для дворянских родов были более характерны фамилии на -ов/-ев без промежуточных суффиксов или на -ский. Это фамилия, которая говорит о конкретном предке: не просто Антоне, а об его сыне, которого в быту так и звали — Антосенко, то есть «Антоныч». Со временем прозвище закрепилось и передавалось уже как родовое имя, а в русских документах обросло дополнительным -ов.