Фамилия Бисен — редкая и неочевидная для русского уха. Сразу бросается в глаза отсутствие типичного фамильного суффикса (-ов, -ин, -ский), что указывает либо на позднее закрепление в русской среде, либо на нерусское происхождение. В исконно русских фамилиях форма на чистую основу без патронимического окончания почти не встречается, так что корни здесь, скорее всего, тюркские или кавказские.

Вероятнее всего, фамилия Бисен восходит к тюркскому имени Бисен или Бесен. В казахском, татарском и башкирском языках имя Бисен (Бишен) имеет значение «пятый» — так могли назвать пятого ребёнка в семье или мальчика, родившегося в пятницу (в исламской традиции этот день недели считается благословенным). Обычно такие имена давали, чтобы подчеркнуть порядок рождения или обстоятельства появления на свет. Фамилия образовалась путём прямой фиксации имени без добавления русского суффикса — такое нередко случалось при переписи населения в XIX — начале XX века, когда писарь записывал человека по имени отца или деда без переоформления в привычную для великорусских губерний форму.

Есть и менее распространённая версия: в некоторых тюркских диалектах «бисен» означает «сенокос» или «время покоса». Если предок занимался заготовкой сена, прозвище Бисен могло закрепиться за ним как профессиональное. Однако имя собственное в качестве основы выглядит более правдоподобно — прозвища по занятиям чаще получали суффиксальное оформление (например, Бисенов), а не оставались в чистом виде.

Географически фамилия Бисен встречается в основном в Западном Казахстане, Астраханской области и среди татарского населения Поволжья. В русских метрических книгах центральных губерний она практически не фиксируется. По сословному составу носители — в основном крестьяне и казаки, что типично для фамилий, возникших из личных имён в среде, где отчества не русифицировались.

Любопытная деталь: в некоторых документах XIX века фамилию могли записать как «Бисин» или «Бесин» — из-за неразличения гласных в устной речи. Но написание через «е» или «и» не меняет исходного значения: в обоих случаях основа связана с тюркским числительным «биш» (пять).