Фамилия Косоротикова — женская форма от мужской Косоротиков, а та образована от прозвища Косорот. Прозвище, в свою очередь, составное: «косой» (кривой, искривлённый) и «рот». Человек с таким прозвищем, скорее всего, имел заметную особенность — перекошенный рот или кривую улыбку. В русских говорах слово «косоротый» закрепилось за тем, у кого рот сводило на сторону, либо за человеком с недоброй, кривой усмешкой.

Модель образования типична для русских фамилий: прозвище на согласный (-орот) плюс суффикс -ов/-ев. Суффикс -ик в основе (Косоротик) появился, скорее всего, как уменьшительная или уничижительная форма прозвища: Косорот → Косоротик («маленький косоротый»). Такая цепочка встречается нечасто, но показательна: она говорит о бытовом, внутрисемейном прозвище, которое потом закрепилось как фамилия.

Географически фамилия редкая. В дореволюционных списках и переписях она почти не встречается, что указывает на позднее оформление (XIX век) или на локальное бытование в одной местности. Основной ареал — центральные и южные губернии России (Тульская, Рязанская, Орловская), где диалектная лексика изобиловала подобными описательными прозвищами.

Сословного происхождения фамилии определить не удаётся: Косоротиковы могли быть и крестьянами, и мещанами. Прозвище давали по внешней примете, а не по роду занятий, поэтому социальный статус предка остаётся неизвестным. Сравнение с однокоренными фамилиями (Косоротов, Косоротых) показывает, что все они образованы от одной основы, но разными суффиксами, что подтверждает народное происхождение без книжного влияния.

В современном русском языке фамилия сохраняет редкое звучание и чёткую этимологию: буквально «потомок криворотого». Никаких иных версий, кроме прозвищной, у неё нет — ни от имени, ни от профессии.