Фамилия Фастенков — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Скорее всего, в её основе лежит не славянское имя или прозвище, а заимствованное слово, которое попало в русскую среду через западные языки.

Наиболее правдоподобная версия связывает фамилию с немецкой или голландской фамилией Fast или Fasten. В немецком «fast» может означать «почти», но в качестве прозвища это слово часто давали человеку с каким-то устойчивым качеством — например, поспешному или, наоборот, крепкому (от ср.-в.-нем. vaste — «крепкий, твёрдый»). Есть и другая линия: слово Fasten переводится как «пост», и прозвище мог получить религиозный человек, строго соблюдавший посты. Носители таких фамилий (Фаст, Фастен) в большом количестве переселялись в Россию в XVIII—XIX веках, особенно в Поволжье и Новороссию, в составе колонистов-ремесленников.

Русский суффикс -ов (в форме Фастенков) превратил иностранную фамилию или прозвище в притяжательное прилагательное: «сын Фастена» или «из семьи Фастенов». Это типичная модель адаптации для переселенцев: немецкий Fast становился русским Фастовым или Фастенковым. Менее вероятна, но возможна связь с диалектным глаголом «фастать» (хватать, ловить) — в этом случае прозвище Фастенок мог получить ловкий или хваткий человек. Однако в словарях русских говоров этот корень редок, а география фамилии (встречается в местах бывших немецких колоний) указывает скорее на западное влияние.

Фамилия Фастенков — один из примеров того, как иноязычное имя, пройдя через русские суффиксы, стало звучать как коренная русская фамилия. Её носители — потомки либо немецких колонистов, обрусевших и взявших «русскую» форму фамилии, либо выходцев из западных регионов, где фамилии на -енков (характерные для Украины и Беларуси) закрепились за пришлыми мастерами.