Фамилия Косолобенкова — редкий пример отчества, образованного от прозвища, которое описывает внешнюю особенность. Основа здесь — «косой лоб». В старину «косым» называли не только кривое, но и скошенное, покатое, а также упрямое или недоброе. Прозвище Косолоб могли дать человеку с заметно покатым лбом, а в переносном смысле — упрямцу, которого «хоть кол на голове теши».

Разберём модель. Суффикс -енк- в середине фамилии (Косолоб-енк-ов) указывает на украинское или южнорусское происхождение. В украинской традиции фамилии на -енко означали «сын» или «потомок»: Косолобенко — «сын Косолоба». А конечное -ов — это уже русская адаптация, типичная для фамилий, которые попали в великорусскую среду и получили привычное окончание. Получается, что Косолобенкова — это «женская форма» от Косолобенков, а тот, в свою очередь, — русифицированный вариант украинской фамилии Косолобенко.

Географически фамилия тяготеет к югу России и востоку Украины. Встречается в Курской, Белгородской, Воронежской областях — там, где исторически смешивались русские и украинские говоры. Носители такой фамилии, скорее всего, потомки крестьян или казаков: прозвища по физическим чертам были распространены именно в низших сословиях, где человека называли по тому, что бросалось в глаза.

Сравнение с однокоренными фамилиями даёт интересную картину. Фамилия Косолобов (без суффикса -енк-) встречается чаще и явно севернее — в центральной России. А вот Косолобенков — маркер миграции: кто-то из украинских Косолобенко перебрался в русские земли, и его потомки обрусели, сменив окончание. В этом смысле фамилия хранит не только прозвище предка, но и историю его передвижения.

Вариант написания через «а» (Косолабенкова) маловероятен: корень «лоб» чётко прослеживается, и ударение в исходном прозвище падает на второй слог — Косоло́б. Поэтому фамилию стоит произносить с ударением на третьем слоге: Косоло́бенкова.