Фамилия Корсонова — женская форма, а её мужской вариант — Корсонов. В основе фамилии лежит прозвище или мирское имя Корсон. Самая очевидная версия связывает его с топонимом Корсунь — древнерусским названием города Херсонес в Крыму (современный Севастополь) и города Корсунь-Шевченковский на Черкасщине. В летописях Корсунем называли и греческий Херсонес, и западнорусский город. Человек, побывавший в Корсуни или торговавший с ним, мог получить прозвище Корсун, а его потомки — фамилию Корсунов. Форма Корсонов вместо Корсунов — результат аканья: в южнорусских и белорусских говорах безударный «у» произносили как «о», и на письме это закрепилось. Такое чередование встречается в фамилиях Кутузов / Котузов, Суханов / Соханов.

Менее вероятна, но возможна связь с тюркским корнем «корсун» — так в некоторых тюркских языках называли вид обуви или кожаную сумку. Если предок был сапожником или кожевником, его могли прозвать Корсоном. Однако географическая привязка к Корсуни выглядит убедительнее — фамилия Корсуновы (Корсоновы) встречается в документах XVII века среди служилых людей и крестьян южных уездов России, где память о крымских походах и корсунских ярмарках была жива.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую патронимическую модель: «чей?» — сын Корсона. Фамилия недворянская, но и не крестьянская однозначно: её носители могли быть и мещанами, и казаками, и однодворцами. Встречается она преимущественно в центральных и южных областях России, реже — на Урале. Сейчас фамилия редкая, её географический разброс невелик, что говорит о локальном происхождении, скорее всего, от одной родовой группы.