Фамилия Черносова — яркий пример того, как русская фамилия может рассказать о внешности предка. Её основа — «чернос(ый)», то есть «черноусый», человек с чёрными усами. В древнерусском языке прилагательное «черносый» фиксируется как прозвище, данное по заметной внешней примете. Усы в крестьянской и служилой среде были важной деталью облика, и прозвище Чернос или Черноса (с окончанием женского рода, если прозвище закрепилось за женщиной) легко переходило в фамилию.

Модель образования здесь проста и архаична: суффикс -ов- указывает на принадлежность. Черносова — дочь или жена Черноса. Это типичная «патронимическая» фамилия, но не от крестильного имени, а от мирского прозвища. В отличие от фамилий на -ин, которые чаще образовывались от основ на -а/-я, вариант Черносова закрепился с суффиксом -ов, что говорит о том, что исходное прозвище, вероятно, звучало как Чернос (мужской род, твёрдая основа).

Стоит отметить, что фамилия не очень распространена и тяготеет к центральным и южнорусским регионам, где прозвища по цвету волос и усов были особенно употребительны. В писцовых книгах XVI–XVII веков можно встретить упоминания крестьян и посадских людей с прозвищем Чернос, но документальных подтверждений конкретно для фамилии Черносова в ранних источниках мало — это говорит о её более позднем, «бытовом» закреплении, возможно, уже в XVIII–XIX веках.

В ономастике встречается и альтернативная, менее вероятная версия: связь с топонимом Черносово (название деревни). Такие деревни известны, например, в бывшей Тверской губернии. Однако в этом случае фамилия звучала бы как Черносовский или Черносов, а форма Черносова (с ударением на второй слог) однозначно указывает на прозвищное происхождение. Так что, скорее всего, первый Чернос в роду был просто человеком с приметными чёрными усами.