Фамилия Касюкова — женская форма фамилии Касюков, и её происхождение стоит искать в мужском прозвище или имени, которое легло в основу. Сама фамилия образована по стандартной русской модели с суффиксом -ов, что указывает на принадлежность («чей?» — сын Касюка). В центре внимания здесь редкая основа «Касюк», которая не является распространённым каноническим именем.

Наиболее вероятная версия связывает фамилию с диалектным или просторечным вариантом имени Касьян. В русской народной традиции имя Касьян (от латинского Cassianus, «пустой, праздный») часто трансформировалось в формы Кася, Касюк, Касюта. Подобные усечённые и уменьшительные варианты — обычное явление для русских фамилий: от того же Касьяна произошли Касьянов, Касаткин (через «касатка» — ласточка, но здесь может быть и другая этимология). Если предка звали Касюком (домашнее, бытовое имя), то его потомки становились Касюковыми. В пользу этой версии говорит распространённость «народных» форм церковных имён в среде крестьян и посадских людей.

Есть и другая, менее очевидная возможность: основа «кас» может восходить к древнерусскому глаголу «касатися» (касаться) или к слову «каса» (коса, в некоторых говорах). В таком случае Касюком могли прозвать человека с какой-то характерной чертой — например, того, кто постоянно «цеплялся» к другим, или же обладателя особой причёски. Однако эта версия спекулятивна: прозвища от глаголов в форме на -юк в русском языке редки, чаще они образуются от существительных (Касюк как «касающийся» — звучит искусственно).

Географически фамилия Касюков (и, соответственно, Касюкова) встречается в основном в центральных и южных регионах России, а также на Украине. Это нетипично для северных областей, где преобладают фамилии на -их/-ых. Суффикс -юк в основе (Касюк) характерен для украинской и южнорусской антропонимии, что может указывать на западнорусские или малороссийские корни предка.

Сословная принадлежность носителей фамилии, скорее всего, была крестьянской или мещанской. Дворянские роды с такой фамилией в исторических документах не зафиксированы. Таким образом, Касюкова — фамилия, которая с большой вероятностью восходит к простонародному варианту имени Касьян, и её носители — потомки человека, которого в быту звали Касюком.