Фамилия Коксегенова — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает любые другие версии происхождения. Основа фамилии — «Коксеген» — с высокой вероятностью восходит к казахскому языку, где «көк» означает «синий» или «небесный», а «сеген» — это растение терескен (вид полукустарника, распространённый в степях). Таким образом, исходное прозвище или родовое имя Коксеген могло означать «синий терескен» — либо по цвету листвы, либо как образное прозвище человека, жившего в местности, обильной этим кустарником.

Суффикс «-ова» указывает на женскую форму фамилии. Мужской вариант — Коксегенов. По модели образования это типичная для русской среды патронимическая фамилия, но адаптированная из тюркской основы. Носители такой фамилии, скорее всего, происходят из среды казахов или других тюркских народов, живших в соседстве с русскими и получивших фамилию по русскому образцу в XIX–XX веках. В казахской ономастике фамилии на «-ов/-ева» закрепились в советское время, когда проводилась массовая паспортизация.

Встречаются и другие версии, менее убедительные. Например, связь с монгольским «хөх» (синий) и «сөгөө» (топор) — но это даёт натянутое значение «синий топор», что лишено бытовой логики. Также бессмысленно искать здесь славянские корни: сочетание «кс» в начале слова для русских фамилий нетипично, а «Коксеген» не разлагается на узнаваемые славянские морфемы.

Сравнение с однокоренными фамилиями вроде Коксегенов, Коксегена, Коксегено помогает увидеть, что основа стабильна и не варьируется диалектно. Это дополнительно подтверждает: фамилия не переосмысливалась в народе, а пришла из готового имени или прозвища. Социальный контекст — скорее всего, предки были скотоводами или земледельцами в степной зоне Казахстана, где терескен обычен как кормовая трава и топливо. Дворянских корней у этой фамилии нет, искать их не стоит.