Фамилия Баленков — это вариант фамилии Боленкова, что сразу указывает на её происхождение от прозвища или имени Боленок. В основе лежит глагол «болеть», и тут открывается неожиданный поворот: у этого корня могло быть два прямо противоположных смысла.

Первая версия — самая прямая: Боленком называли человека со слабым здоровьем, хилого или болезненного. Такие прозвища на Руси давали без злого умысла, просто как констатацию факта. Но есть и вторая, более интересная версия: имя Боленок могло быть охранительным. В древности родители намеренно давали детям «плохие» имена (Некрас, Нелюб, Боленок), чтобы обмануть злых духов — считалось, что ребёнок с таким именем вырастет здоровым и красивым. То есть Боленком могли назвать как раз желанного, крепкого мальчика, надеясь на обратный эффект.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: суффикс -ов (в форме Баленков) указывает на принадлежность — «сын Боленка». Чередование гласных о/а в корне (Боленок → Баленков) — явление частое для народной речи и письменных записей XVIII–XIX веков, когда фамилии ещё не были строго закреплены. Встречаются варианты Боленков, Баленков, а в некоторых говорах — Баленко (украинская или южнорусская форма).

Фамилия не относится к числу распространённых, что говорит о локальном бытовании. Скорее всего, первые носители жили в центральных или южных губерниях России, где аканье (произношение «а» вместо «о») объясняет смену корня. Сословная принадлежность могла быть любой — от крестьян до мещан, так как прозвища такого типа не привязаны к знатности.