Фамилия Геогенова — редкий случай, когда в основе фамилии лежит не имя, не прозвище и не профессия, а научный термин. В её основе лежит слово «геогения» (от греческих ge — земля и goneia — рождение, происхождение). Так в XIX веке называли учение о происхождении и образовании Земли, предшественник современной геологии. Фамилию, скорее всего, получил человек, отличившийся в этой области знаний: преподаватель, автор трудов или просто страстный любитель наук о Земле. Семинарская или «профессорская» модель образования (от отвлечённого понятия) — характерный приём для искусственных фамилий, которые давали в духовных академиях или присваивали за заслуги.

Обратим внимание на суффикс. Фамилия образована по модели Геогенов → Геогенова. Суффикс -ов здесь присоединяется к основе, оканчивающейся на твёрдый согласный. Это стандартная русская патронимическая модель, но в данном случае она работает не с именем отца, а с термином. Сравните: от слова «роза» получилась бы фамилия Розов, хотя «роза» — женского рода; русский язык в таких случаях «подравнивает» основу под мужской род. Так и здесь: от женского «геогения» образовали мужскую фамилию Геогенов, а от неё — женскую Геогенова.

По данным современных исследований, фамилия Геогенова встречается преимущественно в Юргинском районе Тюменской области. Это узколокальное бытование, что может указывать на происхождение от одного конкретного рода или переселенца, который закрепился в этой местности. Точное время возникновения фамилии установить сложно: процесс формирования русских фамилий растянулся на несколько столетий, и пик создания «книжных», «научных» фамилий пришёлся на XIX век. Без серьёзных генеалогических изысканий (архивные записи, метрические книги) определить, был ли предок Геогеновых учёным-естествоиспытателем или семинаристом, получившим «говорящую» фамилию при поступлении, невозможно.