Фамилия Фирсукова — женская форма, а её основа, мужская фамилия Фирсуков, образована от имени или прозвища Фирсук. В русской ономастике суффикс -ук (или -юк) характерен для западнорусских и украинских земель: он указывал на принадлежность, чаще всего на сына или ученика. Соответственно, Фирсук — это «маленький Фирс» или «потомок Фирса». Такая модель широко распространена на территории бывшего Великого княжества Литовского, в смоленских, брянских, псковских говорах, а также на Украине и в Белоруссии.

Исходное имя Фирс — древнегреческое, от «тирсос» (жезл, увитый плющом и виноградом, атрибут бога Диониса). В святцах имя закрепилось благодаря святому Фирсу, раннехристианскому мученику III века. В России имя Фирс было нечастым, но встречалось в купеческой и мещанской среде, реже у крестьян. В XIX веке оно могло восприниматься как простонародное или старообрядческое.

Есть и другая, менее вероятная версия: прозвище Фирсук могло произойти от диалектного глагола «фирсить» (капризничать, важничать) или от «фирс» в значении «хвост» (в некоторых говорах). Однако в пользу имени говорит устойчивость антропонимической модели: Фирс → Фирс-ук → Фирсуков — цепочка логичная и подтверждённая множеством аналогий (Иван → Иванюк → Иванюков, Пётр → Петрук → Петруков).

Таким образом, Фирсукова в основе своей — фамилия патронимическая, указывающая на предка по имени Фирс, с региональным оттенком: суффикс -ук выдает происхождение из западных или юго-западных областей России, а также, возможно, из украинских или белорусских земель. Встречаемость фамилии невысокая, что типично для редких календарных имён.