Фамилия Аренвогн — редкий случай в русском ономастиконе, и её происхождение почти наверняка не славянское. В основе лежит двусоставная немецкая конструкция, которую русские писцы переделали на слух. Первая часть, «Арен», восходит к немецкому личному имени (Ahren, Arnd, Arnold) либо к названию места (скажем, Аренсбург или Аренсфельде). Вторая часть, «вогн», — это искажённое немецкое «vogel» (птица) или «vogt» (управляющий, наместник). Исходная фамилия могла выглядеть как Аренфогель (Arenvogel — «орёл», буквально «птица Арена») или Аренфогт (Arenvogt — «управляющий от Арена»). Русское ухо заменило «ф» на «в», а конечное «ль» отпало, дав современное звучание.

Появление такой фамилии в России связано с историей немецких колонистов. В XVIII–XIX веках в Поволжье, Причерноморье и на Волыни селились выходцы из германских земель. При записи в метрические книги или ревизские сказки русские писцы упрощали и русифицировали сложные немецкие звуки. Аренвогн — характерный пример такой адаптации. Географически фамилия тяготеет к бывшим немецким колониям: в дореволюционных источниках носители встречаются в Самарской, Саратовской и Таврической губерниях. После депортации 1941 года многие семьи оказались в Казахстане и Сибири, где фамилия сохранилась.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия не имеет русского суффикса (-ов, -ин, -ский). Это чистая основа, заимствованная и слегка переработанная. Такие «голые» фамилии в русской среде встречаются редко и почти всегда указывают на иноязычное происхождение. Других версий, например славянского корня, для фамилии Аренвогн не существует. Попытки вывести её из древнерусских «арен» (яровой хлеб) или «вогн» (огонь) лингвистически несостоятельны: ни один из этих корней не даёт осмысленного прозвища или имени. Поэтому немецкое происхождение — единственное правдоподобное объяснение.