Фамилия Гаисенок — редкий случай, когда исходная основа почти не поддаётся однозначной расшифровке. Сразу бросается в глаза суффикс -енок, типичный для восточнославянских, прежде всего белорусских и украинских, фамилий. Он указывает на «малого»: сына, ученика или человека, носящего прозвище по отцу. То есть Гаисенок — это «маленький Гаис» или «сын Гаиса». Но кто такой Гаис?

Самая вероятная версия ведёт к тюркскому имени Гаис (Гайс, Каис). В арабском и тюркском именослове это имя означает «твёрдый», «решительный», а иногда связывается с понятием «справедливый». Попасть в славянскую среду такое имя могло через татар, башкир или другие тюркские народы, веками жившие по соседству. В русских и украинских землях его могли дать ребёнку как прозвище — например, в память о предке-мусульманине или как знак уважения к соседям. Со временем это личное имя превратилось в фамилию, причём суффикс -енок выдаёт, что оформилась она именно в славянской среде: тюркский корень «обрусел» по законам местной грамматики.

Менее убедительна, но тоже возможна связь с греческим именем Гаий (Гай) — так звали одного из раннехристианских святых. В южнорусских говорах и в украинском языке форма Гаис могла возникнуть как упрощение или искажение. Однако в этом случае фамилия выглядела бы скорее как Гаенок или Гаев, а не Гаисенок — звук «с» в корне остаётся без объяснения.

Географически фамилия Гаисенок почти не встречается в центральных областях России. Её следы ведут на запад: в Беларусь, на юго-запад Украины, в приграничные районы Польши. Там суффикс -енок — один из самых распространённых патронимических показателей, а тюркские заимствования в речи — след долгого соседства с крымскими татарами и литовскими татарами. Вероятно, предки носителей фамилии были крестьянами или мещанами, а сама фамилия закрепилась не раньше XVII–XVIII веков, когда массово оформлялись прозвища в наследственные родовые имена.

Есть и чисто бытовая гипотеза: Гаис могло быть прозвищем, образованным от местного диалектного слова. Но ни в одном славянском говоре не зафиксировано лексемы «гаис» или «гайс» со значением, подходящим для прозвища (ни профессии, ни черты характера, ни названия животного). Поэтому тюркское имя остаётся самым надёжным объяснением, хотя и не даёт стопроцентной уверенности.