Фамилия Черепенков, возможно, образована от прозвища Череп. Подобные прозвища, связанные с отдельными частями человеческого тела, были, по-видимому, довольно популярны, и на их основе оформилось множество фамилий (Пальцев, Глазов и т.п.). Прозвище Череп, скорее всего, дали большеголовому или смекалистому человеку, а также человеку с бритой (лысой) головой. Однако, поскольку в старину черепом также называли глиняный горшок, основатель рода Черепенковых мог получить свое прозвище, будучи гончаром. Так, из письменных источников известны крестьянин Гридя Череп (1534 год, Белоозеро), холоп Иван Черепов (1603 год, Новгород), Иван Михайлович Черепов (1596 год, Путивль). Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Череп, со временем получил фамилию Черепенков.