Фамилия Есенгенов звучит непривычно для русского уха, и это не случайно: она почти наверняка имеет тюркское происхождение. Её основа — личное имя Есенген, которое состоит из двух частей: «есен» (здоровый, благополучный, невредимый в казахском, киргизском, татарском языках) и «ген» (в тюркских языках — человек, душа, реже — хан, хотя последнее менее вероятно). Таким образом, имя Есенген можно перевести как «здоровый человек» или «благополучный духом». Это пожелательное имя: родители называли так сына, надеясь на его крепкое здоровье и удачную судьбу.

Суффикс -ов в фамилии — классический русский патронимический показатель, который приращивался к тюркским именам при оформлении фамилий в XIX–XX веках. Модель простая: имя Есенген + -ов = «принадлежащий Есенгену», то есть сын Есенгена. Такая схема типична для народов Поволжья, Урала и Казахстана, которые входили в состав Российской империи и получали фамилии по русскому образцу.

Географически фамилия Есенгенов, скорее всего, привязана к казахским или киргизским землям, реже — к башкирам или татарам. В дореволюционных записях она могла встречаться в метрических книгах Оренбургской, Тургайской или Семипалатинской областей, где кочевое население постепенно переходило к оседлости и фиксации родовых имён. Предки носителя фамилии, вероятно, были скотоводами или земледельцами, а само имя Есенген могло передаваться в роду как знак уважения к старшему предку.

Встречается вариант написания с «и» — Есенгинов, но он менее распространён и может быть результатом ошибки писаря или диалектного произношения. Фамилия редкая, в списках массовых русских фамилий она не значится, что только подчёркивает её локальный и родовой характер.