Фамилия Каменков образована от прозвища Каменок. В его основе лежит слово «камень», но трактовки у этого прозвища могли быть разными. Самое прямое объяснение — человек, связанный с камнем: каменщик, резчик по камню или тот, кто жил в каменистой местности. В русских говорах «каменкой» называли и каменистую почву, и печь-каменку в бане, что тоже могло стать источником прозвища для банщика или печника.

Менее очевидная версия — Каменком могли прозвать человека с твёрдым, «каменным» характером: чёрствого, непробиваемого или, наоборот, надёжного и несгибаемого. В старину такие прозвища по внутренним качествам давали не реже, чем по профессии.

Словообразовательная модель типична для восточнославянских фамилий: суффикс -ок в основе (Каменок) указывает на уменьшительную или прозвищную форму, а фамильный суффикс -ов добавляет значение принадлежности — «сын Каменка». В белорусской и украинской традиции та же фамилия могла писаться как Камянков, а в русской — сохранять форму Каменков.

Географически фамилия встречается в центральных и южных областях России, а также на востоке Украины — в зоне активного каменного строительства и разработки известняка. Встречаются и однокоренные варианты: Каменев, Каменщиков, Каменский, но Каменков стоит особняком из-за суффикса -ок, который придаёт прозвищу более бытовой, «деревенский» оттенок.