Фамилия Киосовы — один из тех случаев, когда за привычным русскому уху окончанием на -ов скрывается не русское, а болгарское происхождение. В России таких фамилий немного, и их обычно выдает основа: если она образована от типично болгарского имени (Минков, Стоянов, Младенов) или от географического названия, как в случае с Киосовыми.

В основе фамилии лежит прозвище Киос, которое, скорее всего, получил выходец из древнего города Киос (греч. Κίος). Этот город находился в западной Вифинии, на берегу залива, названного в его честь, у горы Арганфония. В античности Киос был милетской колонией и заметным торговым центром. Судьба у него была бурная: после разрушения македонским царем Филиппом III город отстроили заново, и он получил имя Прусиада (Προυσιάς) в честь царя Прусия. Прозвище «Киос» и закрепилось за тем, кто был родом из этих мест.

Хотя фамилия считается болгарской, однокоренные варианты встречаются далеко за пределами Болгарии — в Румынии, Турции, Греции и на Украине. Это логично: все эти земли исторически тесно контактировали с греческим миром, и выходцы из греческих колоний оседали там, сохраняя память о родине в прозвищах. При образовании фамилии использовался стандартный для славян суффикс принадлежности -ов, который превратил прозвище Киос в родовое имя Киосов — то есть «потомок Киоса».