Фамилия Автюшенков — один из тех случаев, когда за привычным русским окончанием скрывается неочевидная основа. Суффикс -енков указывает на украинское или белорусское происхождение: в этих землях фамилии на -енко (Автюшенко) массово русифицировали, добавляя -в. То есть Автюшенков — это «русифицированный» вариант фамилии Автюшенко, а та, в свою очередь, образована от имени или прозвища Автюша.

В основе лежит имя Автюша — уменьшительная форма от канонического имени Евтихий (от греческого «счастливый», «благополучный»). В народном произношении начальное «Ев-» часто отпадало или переходило в «Ав-», как в фамилиях Авдеев (от Авдей) или Авдюшин (от Авдей). Таким образом, Автюша — это просторечный вариант Евтихия, а Автюшенко — буквально «сын Автюши», то есть потомок человека, которого звали Евтихием.

Менее вероятна, но возможна связь с литовским корнем «auti» (обувать) или польским «aut» (обувь) — тогда прозвище Автюша мог получить сапожник или торговец обувью. Однако для фамилий на -енко типичнее именная, а не профессиональная основа, поэтому версия с Евтихием выглядит убедительнее.

Географически фамилия тяготеет к юго-западным регионам России и востоку Украины (Брянская, Курская, Сумская области) — именно там распространена модель на -енко, а в документах XIX века встречаются написания Автюшенков и Автюшенко как варианты одной семьи. В переписях и ревизских сказках эта фамилия фиксируется редко, что говорит о её относительно позднем оформлении — скорее всего, в XVIII — начале XIX века, когда крестьяне массово получали фамилии по отчеству.

Редкая особенность: в фамилии сохранился «ю» после «т», что для русской фонетики нетипично. В аналогичных случаях (Евтихий → Ефтифеев, Авдей → Авдеев) смягчение обычно утрачивается. Здесь же «Автюша» удержало мягкость, что делает фамилию заметной на фоне однокоренных вариантов вроде Автухов или Автушенко.