Фамилия Гладенков — типичный пример «патронимической» фамилии, то есть образованной от имени или прозвища отца. В её основе лежит прозвище Глад, которое восходит к прилагательному «гладкий». Однако смысл этого слова в старину был шире, чем сейчас. В большинстве русских говоров «гладким» называли человека здорового, полного, тучного — полнота тогда считалась признаком достатка и благополучия. Но были и региональные оттенки: в орловских говорах так могли назвать общительного и обходительного человека, в новгородских — приветливого и ласкового, а в вологодских — ловкого и расторопного. Таким образом, прозвище Глад могло относиться и к внешности, и к характеру.

Словообразовательная модель фамилии необычна. Если бы фамилия напрямую происходила от прозвища Глад, мы бы ожидали форму «Гладов». Вместо этого мы видим суффикс -енк-, который типичен для украинских и белорусских фамилий (ср. Гладенко). Это даёт основание предполагать, что первоначальная фамилия звучала как Гладенко — так называли сына или потомка Глада. Затем, вероятно, после переселения рода в великорусские земли, фамилия была русифицирована: к украинской основе добавили русский суффикс -ов, и получился Гладенков. Такая адаптация — не редкость в истории русских фамилий: при переезде носителей с юго-запада на северо-восток окончание меняли на более привычное для русского уха.

Поскольку фамилия образована от прозвища, а не от крестильного имени, она относится к более позднему слою — такие фамилии массово закреплялись в XV–XVII веках, когда прозвища переставали быть временными и передавались по наследству. Сословно Гладенковы могли быть как крестьянами, так и посадскими людьми — точных данных нет, но прозвище Глад не указывает на принадлежность к знати.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Гладов встречается реже, а вот Гладких (из северных и сибирских говоров, где закрепилась форма родительного падежа множественного числа) — вариант с другим суффиксом, указывающий на происхождение из семьи Гладких. Гладенков же стоит особняком благодаря своему «гибридному» происхождению, вобравшему в себя и украинскую, и русскую традиции.