Фамилия Болтенкова — женская форма, но разговор обычно ведут о мужском предке: её носительницей стала дочь, жена или вдова человека по прозвищу Болтенок. Именно от этого прозвища фамилия и образована стандартным русским суффиксом -ов, перешедшим в женский род как -а.

Прозвище Болтенок, скорее всего, дали говорливому человеку. Основа здесь — глагол «болтать» в значении «пустословить, молоть языком». Такие прозвища на Руси давали не в обиду, а как меткую бытовую характеристику: Болтенком могли назвать и болтуна-балагура, и того, кто не умел держать язык за зубами. Суффикс -енок в прозвище необычен: он чаще встречается в фамилиях на -енков (Болтенков), указывая на «малого» или «сына» Болта. То есть Болтенок — это буквально «маленький Болт» или «сын Болта», где Болт — сокращение от того же прозвища Болтун.

Вторая версия, связывающая прозвище с существительным «болт» (железный стержень), малоправдоподобна. Металлический болт — деталь, вошедшая в широкий обиход позже, и прозвища от неё редки и обычно относятся к профессии (болтовщик). Слово «болт» в старом языке могло означать и «засов», и «колышек», но для прозвища такое значение слишком предметно и не даёт яркой характеристики человека. Поэтому версия с «болтовнёй» выглядит естественнее.

Фамилия Болтенкова — типичный пример «говорящей» русской фамилии, где за основу взяли манеру поведения. Встречается она преимущественно в центральных и южнорусских областях, где суффикс -енок в прозвищах был особенно распространён.