Фамилия Гришенцева — это отчество второго порядка, то есть «внучье» имя. Построена она по цепочке: в основе лежит краткая форма Гришеня от канонического имени Григорий (греч. «бодрствующий, бдительный»). Сначала сына Гришени называли Гришенцем, а уже его дети становились Гришенцевыми. Суффикс -ец- здесь указывает на принадлежность: Гришенцев буквально значит «сын Гришенца».

Сама форма на -ев (а не на -ов) связана с тем, что основа Гришенц- оканчивается на мягкий согласный ц, после которого в русской ономастике пишется -ев. Такая модель типична для фамилий, возникших в среде крестьян и посадских людей, — у дворянских родов чаще встречались фамилии на -ский или бессуффиксные.

Скорее всего, основатель рода Гришенцевых был человеком из простого сословия. Имя Григорий было одним из самых распространённых на Руси, и его уменьшительные формы — Гриша, Гришаня, Гришеня — дали начало десяткам фамилий (Гришин, Гришаев, Гришанцев). Фамилия Гришенцева заметно реже: она привязана к конкретному диалектному варианту имени, который бытовал в центральных и южнорусских говорах.

Имя Григорий носили несколько святых — священномученик Григорий, просветитель Великой Армении, Григорий Богослов и преподобный Григорий-иконописец Печерский. Однако на фамилию Гришенцева церковное почитание повлияло лишь косвенно: через популярность самого имени в народе, а не через прямое наследование от духовенства.