Фамилия Коченовских звучит непривычно для уха, привыкшего к стандартным окончаниям на -ов или -ин. Её форма — родительный падеж множественного числа, типичный для северных и сибирских говоров. В старину на Русском Севере и в Зауралье на вопрос «Чьи вы будете?» отвечали: «Коченовских» или «Коченовские». Так закреплялась принадлежность целой семьи или рода к одному двору. В официальных документах XIX века такую форму могли записать как фамилию, что и сделало её уникальной — она не склоняется по падежам как типичные фамилии, а стоит в застывшей форме.

Основа фамилии — «Кочен» или «Кочень». Это нецерковное прозвище, которое в древнерусском языке имело два основных значения. Первое — «кочень» (или «кочан»), то есть плотный шар, головка капусты. Прозвище могли дать человеку круглолицему, плотному или, напротив, упрямому, «тугому», как кочан. Второе значение — диалектное, особенно распространённое в псковских и новгородских землях: «кочень» означало «пень», «колода». Так могли прозвать коренастого, невысокого мужчину или того, кто работал с деревом, например, выкорчёвывал пни.

Суффикс -ск- в основе «Коченовских» указывает на то, что прозвище или имя Кочен могло стать основой для топонимического прозвища. То есть Коченовские — это не просто «дети Кочена», а, скорее всего, выходцы из места, которое называлось Коченово или Кочени. Такие деревни есть (или были) в Кировской и Вологодской областях. Сначала человека звали «Коченовский» — из деревни Коченово, а потом, при переезде в другую местность, за ним закрепилось родовое «Коченовских».

В отличие от фамилий на -их/-ых (например, Коротких, Черных), которые чаще всего образовывались от прилагательных, фамилия Коченовских содержит в себе и топонимический, и патронимический оттенок. Если бы предка звали просто Кочен, его потомки в средней полосе стали бы Коченовыми. Но форма на -ских выдает северное или уральское происхождение рода, где фамилии часто фиксировали не имя отца, а название родового гнезда или коллективную принадлежность.

Встречаемость фамилии сегодня невысока, что говорит о её локальном характере. Скорее всего, корни Коченовских — в старых крестьянских общинах Вятской, Пермской или Архангельской губерний. Сословного барьера фамилия не несёт: её могли носить как государственные крестьяне, так и бывшие монастырские. Дворянских родов с таким окончанием практически не бывало, так как аристократия предпочитала формы на -ов и -ин.