Фамилия Денищева образована от имени Денище — народной, разговорной формы крестильного имени Дионисий. В церковных святцах имя Дионисий означает «посвященный Дионису»: так звали древнегреческого бога виноделия, плодородия и жизненных сил природы. Однако в русской бытовой традиции это имя давно утратило языческую окраску и ассоциировалось прежде всего с христианскими святыми. Покровителем имени считают Дионисия Пергийского (Памфилийского), известного строгим аскетизмом: он помогал голодным и больным, погребал умерших, призывал к воздержанию и молитвам, учил монахов грамоте.

Модель образования фамилии типична для русской ономастики: суффикс -ев присоединялся к основе имени, указывая на принадлежность («чей потомок?» — Денищев). Форма Денище — не единственный вариант уменьшительного от Дионисий; в народе бытовали также Денис, Дениска, Денися. Фамилия Денищев (и женская форма Денищева) встречается реже, чем распространенные Денисов или Денисьев, что делает её более локальной и редкой.

Судя по отсутствию дворянских гербов или упоминаний в родословных книгах, основатель рода Денищевых, скорее всего, происходил из крестьян или посадских людей. В среде простого сословия полное церковное имя Дионисий часто заменяли уменьшительными формами в быту, а затем закрепляли их в качестве фамильной основы. Таким образом, фамилия Денищева — это след древней традиции называть человека не по официальному крестильному имени, а по тому, как его звали в семье и деревне.