Фамилия Бабоченкова — женская форма, исходная мужская — Бабоченков. В её основе лежит прозвище или нецерковное имя Бабочка, но не в том значении, которое первым приходит на ум. В русских говорах, особенно южных и западных, «бабочка» означала не только насекомое, но и «бабушку» (уменьшительное от «баба»), а также — в некоторых диалектах — «молодую женщину» или «красивую девушку». Слово «бабочка» в значении «бабушка» зафиксировано в словаре Даля. Таким образом, Бабоченков — скорее всего, потомок женщины, которую звали Бабочка (в ласковом, уважительном смысле), или человека, получившего такое прозвище по каким-то семейным или внешним чертам.

Модель образования фамилии — суффикс -енк(ов), что встречается реже, чем простой -ов или -ин. Суффикс -енк- в фамилиях типичен для украинской и южнорусской традиции: он указывает на «малого», «сына» (как в украинских фамилиях на -енко), но в русском варианте к нему добавили -ов, адаптировав под общерусскую модель. То есть Бабоченков — это «сын Бабочки» в несколько усложнённой форме. Такие фамилии чаще встречались в Курской, Орловской, Воронежской губерниях — на стыке великорусского и малороссийского влияния.

Вторая, менее вероятная версия отсылает к ремеслу. В некоторых областях «бабочником» называли сборщика бабочек (для коллекций или для травли вредителей), но это занятие было редким и не дало массовых фамилий. Куда правдоподобнее, что Бабоченков — это «внук» или «правнук» женщины Бабочки, за которой в семье закрепилось такое прозвище.

Фамилия не принадлежала к дворянским родам — её носители, скорее всего, были крестьянами или мещанами. Встречается она нечасто, преимущественно в Центральной России и Поволжье. В современном написании путаницы нет: окончание -ова однозначно указывает на женский вариант, мужской — Бабоченков.