Фамилия Есенжанова — редкий пример русской фамилии, образованной не от славянского, а от казахского или тюркского составного имени. Её основа — мужское имя Есенжан, которое состоит из двух частей: «есен» (в переводе с казахского — «здоровый, невредимый, благополучный») и «жан» (от персидского «джан» — «душа, человек»). Вместе имя Есенжан можно понять как «здоровая душа» или «благополучный человек». Такие сложные имена с компонентом «жан» (например, Аманжан, Серикжан) типичны для казахской ономастики и несут пожелание долгой и счастливой жизни.

Фамилия построена по русской словообразовательной модели, которая закрепилась за нерусскими фамилиями в XIX–XX веках. Суффикс -ов- (в женском варианте -ова) — самый распространённый способ русификации: к основе имени или прозвища добавляли окончание, указывающее на принадлежность («чей?» — Есенжанов). Таким образом, Есенжанова буквально означает «дочь (или жена) человека по имени Есенжан». Мужской вариант — Есенжанов.

Географически фамилия почти наверняка связана с Казахстаном, а также с регионами России, где исторически велика доля казахского населения: Астраханская, Оренбургская, Омская области. Встречается она и в Средней Азии, но реже. Поскольку фамилия несёт ярко выраженный этнический маркер, её носители — почти исключительно потомки казахов, принявших русскую фамильную форму при записи в метрические книги или при советской паспортизации.

В отличие от фамилий на -ин или -ский, здесь нет дворянского или церковного следа. Это крестьянская, скотоводческая, кочевая среда: предки Есенжановых, скорее всего, были скотоводами или земледельцами, а само имя Есенжан давали ребёнку, желая ему здоровья в суровых степных условиях. Других версий происхождения, кроме как от личного имени, для этой фамилии не существует — она прозрачна и не допускает альтернативных толкований.