Фамилия Херсонов — редкий случай, когда географическое название стало основой для фамилии напрямую, без промежуточного прозвища или профессии. Она образована от названия города Херсон, а не от какого-либо личного имени или ремесла. Модель образования проста: к основе «Херсон» добавили типичный русский патронимический суффикс «-ов», который в данном случае означает «принадлежащий Херсону» или «выходец из Херсона». Такая схема характерна для фамилий, появившихся в XVIII–XIX веках, когда люди, переселявшиеся из одного места в другое, получали прозвание по месту прежнего жительства.

Интересно, что Херсон — город относительно молодой (основан в 1778 году), и фамилия Херсонов не могла возникнуть раньше этой даты. Это отличает её от подавляющего большинства русских фамилий, корни которых уходят в XVI–XVII века. Вероятнее всего, фамилия появилась в среде крестьян или мещан, которые перебрались в другие губернии и закрепили за собой указание на «херсонское» происхождение. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — дворяне чаще брали фамилии от вотчин или имений, а не от городов, да и Херсон был основан уже после формирования основных дворянских родов.

Суффикс «-ов» здесь не указывает на род занятий, а выполняет чисто топонимическую функцию. В русской ономастике есть и параллельные формы — например, фамилия Херсонский, которая могла принадлежать выходцу из духовного сословия (семинаристы часто получали фамилии по названиям городов с суффиксом «-ский»). Херсонов же — вариант более «народный», бытовой, без книжного налёта. Встречается она крайне редко, в основном на юге России и в Поволжье, куда в XIX веке активно переселялись крестьяне из Новороссии.