Фамилия Кособрюхова принадлежит к числу так называемых «кривых» фамилий — тех, что образованы от прозвищ, указывающих на характерную особенность внешности или поведения человека. Основа здесь — прозвище Кособрюхий, которое напрямую связано с нарицательным словом. В «Толковом словаре живого великорусского языка» Владимира Даля оно поясняется как «у кого косое брюхо». Скорее всего, прозвище отражало какую-то заметную черту фигуры предка, возможно, особенность осанки или телосложения.

По словообразовательной модели фамилия типична для русского ономастикона: суффикс -ов- указывает на принадлежность («чей?»), а окончание -а — на женскую форму. Мужской вариант — Кособрюхов. В основе лежит прилагательное с двумя корнями: «кос-» (кривой, перекошенный) и «брюх-» (живот). Подобные сложные прозвища были распространены в XV–XVII веках: в работах историка С. Веселовского встречаются Кривая Шапка, Косолап, Кривошея и другие аналогичные примеры.

Раннее документальное упоминание относится к 1619 году: в источниках назван «Кособрюх Федор, крестьянин» из Вологды. Это один из старейших зафиксированных носителей прозвища, что позволяет отнести формирование фамилии как минимум к первой половине XVII века. Потомок человека по прозвищу Кособрюхий со временем получил фамилию Кособрюхов.

География бытования фамилии широка, но тяготеет к Поволжью и югу России. В Памятных книгах разных областей встречаются несколько представителей рода. В Книгу памяти Самарской области внесён Кособрюхов Александр Александрович, 1903 года рождения, из села Петропавловка Новоузенского района Пугачевского округа. В Книге памяти Приморского края записан машинист депо Кособрюхов Василий Минаевич (р. 1905) из Хабаровского края. В Тамбовской области — Кособрюхов Иван Павлович (р. 1884), проживавший в селе Ваново Моршанского района. Эти записи показывают, что носители фамилии были в основном крестьянами и рабочими, а сама фамилия не получила дворянского распространения.

Таким образом, фамилия Кособрюхова — не просто набор букв, а прямой отсыл к прозвищу предка, жившему четыре века назад. Она сохранила память о том, как в русской деревне могли назвать человека по внешней примете, и эта примета закрепилась в роду навсегда.