Фамилия Евсегнеева образована от просторечной формы крестильного имени — Евсегней. Каноническая церковная форма — Евстигней, что в переводе с греческого означает «добрый знак». Покровителем этого имени считается мученик Евстигней, который долгое время провел на военной службе, а в старости, оставив её, посвятил себя молитвам и посту. Он был казнен в возрасте 110 лет.

Словообразовательная модель фамилии проста: к основе Евсегней добавили типичный русский суффикс принадлежности -ев, указывающий на «сына» или потомка человека с таким именем. Окончание -а выдает женскую форму, но в современном употреблении фамилия склоняется по общим правилам, не теряя связи с мужским предком — Евсегнеем.

Существует и альтернативная версия происхождения: основой могло стать имя Евсевий (в бытовой форме Евсей), означающее «благочестивый». От него также могли образовать народный вариант Евсегней. Однако эта гипотеза менее вероятна: звуковой переход «вс» в «всг» нехарактерен для русской фонетики, тогда как форма Евсегней от Евстигней — результат закономерного упрощения группы согласных «сти» в «се».

Фамилия Евсегнеева относительно редкая. Её география тяготеет к центральным и южным регионам России, где были распространены диалектные формы имени. Сословная принадлежность предков, судя по модели фамилии, — скорее крестьянская или мещанская, так как в дворянской среде чаще приживались канонические формы имени.

От этой же основы образованы фамилии Евстигнеев, Евсеев, а также более редкая Евсегнеев (без чередования). Вариант с удвоенной «н» в написании встречается, но не меняет сути: корень остается тем же.