Фамилия Джугенисов — редкий пример фамилии, образованной от тюркского имени с помощью русского патронимического суффикса -ов. Основа «Джугенис» восходит к мужскому личному имени, которое в разных тюркских языках могло звучать как Жүгеніс, Джугенис или Жугенис. Наиболее вероятное значение этого имени — «сбруя», «уздечка» или, в переносном смысле, «обузданный», «сдержанный». В казахской и других тюркских ономастиках имена, связанные с конской упряжью, иногда давали мальчикам с пожеланием, чтобы они выросли послушными, управляемыми, как хорошо объезженный конь.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к основе «Джугенис» прибавлен русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Джугениса). Такая модель типична для фамилий, которые складывались у крещёных или перешедших в православие тюркских народов в XIX — начале XX века, особенно в степных регионах Российской империи. Фамилия могла закрепиться за целым родом, когда при переписях или метрической записи отца записывали по имени, а его детей — как «Джугенисовы».

Географически фамилия тяготеет к северо-западному Казахстану и прилегающим областям России — Оренбуржью, Астраханской области. Встречается она редко, что говорит о локальном происхождении от одного конкретного рода или даже одного человека, чьё имя стало родовым. В документах XIX века, например, среди казахов Букеевской Орды или оренбургских казаков, можно найти единичные записи, но массового распространения фамилия не получила.

Спорных версий происхождения практически нет: корень очевидно тюркский, а суффикс — русский. Альтернативное сближение с каким-либо другим языком (например, монгольским) маловероятно, так как фонетика и семантика хорошо ложатся именно на тюркскую лексику. Социально носители фамилии, скорее всего, были из среды простых кочевников или полуоседлых крестьян, получивших фамилию при переходе в оседлость или при воинской службе — никаких следов дворянского или купеческого происхождения у этой фамилии нет.