Фамилия Ефренова образована от мужского имени Ефрен — народной, обиходной формы канонического крестильного имени Ефрем. В русской ономастике это один из характерных примеров «акающего» произношения: под ударением в имени Ефрем стоит второй слог, а в безударной позиции на письме и в речи закрепилось «е» (Ефрен) вместо «ё» или «о». Такой переход — частая примета южнорусских и среднерусских говоров, где редукция гласных сказывалась и на документальной записи фамилий.

Имя Ефрем (древнееврейского происхождения, означает «плодовитый») вошло в святцы благодаря преподобному Ефрему Сирину, христианскому богослову и поэту IV века. В крестьянской среде имя быстро обросло уменьшительными и просторечными вариантами: Ефремка, Ефремушка, а также Ефрен, Ефрон. Фамилия Ефренова — женская форма, указывающая на принадлежность к роду Ефреновых; её носительница — дочь, жена или вдова человека по прозвищу или имени Ефрен.

Суффикс -ов- в основе фамилии типичен для русской патронимической модели: «чей?» — Ефренов, то есть потомок Ефрена. Интересно, что в ряде регионов (например, в бывших южнорусских губерниях) фамилия могла фиксироваться и как Ефрёнов, если местный говор сохранял «ё» под ударением, но вариант с «е» встречается реже и потому более примечателен с диалектной точки зрения.

Социально фамилия Ефренова не несёт следов дворянского или духовного происхождения — скорее всего, её носили крестьяне или мещане. В дореволюционных переписях и метрических книгах она встречается нечасто, что подтверждает: основа Ефрен была менее распространена, чем полное имя Ефрем. Поэтому каждая ветвь Ефреновых — это, по сути, отдельная семейная линия, восходящая к конкретному носителю просторечного имени, а не к массовому прозвищу.

Редкость фамилии делает её особенно ценной для генеалогического поиска: в отличие от Ефремовых, которых в России тысячи, Ефреновых значительно меньше, и их родословную можно проследить с большей точностью по архивным документам XIX века.