Фамилия Гребенкова — типичный пример «мастеровой» фамилии, образованной от названия ремесла или орудия труда. В её основе лежит прозвище Гребенок, а оно, в свою очередь, восходит к слову «гребенка». В старину это слово было многозначным и обозначало не только привычную расчёску, но и множество совершенно разных предметов: деревянный снаряд для расчёсывания льна и пеньки, зубчатую острогу для ловли рыбы (особенно сёмги), железный болтик с нарезкой для упора строганой вещи, приспособление для нарезки винтов и даже дугу у вершины грядили для установки плуга.

Такая широта значений указывает на то, что предок Гребенковых мог быть человеком самого разного ручного труда. Скорее всего, он был мастером, чья работа была связана с одним из этих орудий: чесальщиком льна, рыбаком, земледельцем, пчеловодом, либо же резчиком, делавшим деревянные гребни. Вероятнее всего, прозвище Гребенок закрепилось за ним как самое употребительное именование, вытеснив крестильное имя. Со временем оно перешло в фамилию, которая застыла в форме Гребенкова.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: суффикс -ов-/-ев- указывает на принадлежность («чей?»), то есть Гребенков — это сын или потомок Гребенка. Женская форма Гребенкова, соответственно, закрепилась за женой или вдовой главы семьи, а в современном употреблении стала фамилией по отцу. В отличие от фамилий на -ин, образованных от основ на -а/-я, эта модель типична для прозвищ на согласный.

Интересно, что фамилия Гребенков — не единственная в этом гнезде. Есть и Гребенщиковы, и Гребенюки, и Гребенниковы, но Гребенковы стоят особняком: их корень указывает не на мастера-гребенщика, а на конкретное орудие — гребёнку. Это даёт более узкую, но и более точную привязку к возможному занятию предка.