Фамилия Косовцова — один из тех случаев, когда фамилия прямо указывает на географическое происхождение. Её основа — название села Косовец, которое находится в Болгарии, в Бургасской области. Скорее всего, предок носителя этой фамилии был выходцем оттуда, и прозвище «Косовец» закрепилось за ним по месту прежнего жительства. Потом такого человека стали называть Косовцов, а затем и Косовцова — по модели «чей?»: Косовцов сын, Косовцова дочь.

Суффикс -ов- в этой фамилии работает не как обычный патронимический («чей сын»), а как притяжательный от прозвища на -ец. В русской ономастике это редкий случай: обычно фамилии на -ов/-ев образуются от имён или прозвищ без суффикса -ец (Иван — Иванов), а здесь прозвище Косовец сначала превратилось в Косовцов, и только потом фамилия оформилась окончательно. Такая модель встречается в основном в южнорусских и украинских говорах, где -ец было распространённым суффиксом для обозначения жителя (киевец, полтавец).

Фамилия Косовцова — женская форма, мужская — Косовцов. Встречается она нечасто, и её география тяготеет к регионам, куда в разное время переселялись болгарские колонисты: это юг России, Приазовье, Крым, а также Бессарабия. В документах XVIII–XIX веков фамилия могла записываться по-разному — Косовцев, Косовцов, — так как окончание -ец в устной речи часто редуцировалось.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Косовцова стоит в одном ряду с Косовским, Косовым, Косаревым, но все они образованы разными путями. Косовский — от названия села Косово (их много в славянских землях), Косов — от прозвища Косой, а Косовцова — единственная, кто прямо указывает на конкретный болгарский топоним с суффиксом -ец. Это делает её более редкой и локально привязанной.