Фамилия Козионова — женская форма, мужская — Козионов. В основе лежит прозвище или неканоническое имя Козион. Это редкая словообразовательная модель: суффикс -он в русских фамилиях встречается нечасто, обычно он указывает на единичное, конкретное лицо. Сравните с фамилиями Козлов (от Козёл) и Козин (от Козя). Козион — скорее всего, производное от «козёл» или «коза», но с уменьшительно-ироническим оттенком: «козлёнок», «козлик». В диалектах слово «козион» могло означать упрямого или бойкого человека, а также того, кто пасёт коз или торгует козьим пухом.

География фамилии узкая. По данным открытых источников, Козионовы встречаются в основном в центральных и южных областях России, особенно в Воронежской и Ростовской. Это указывает на возможную связь с казачьими или крестьянскими родами, где прозвища по животным были распространены. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от полных крестильных имён, Козионов — явно прозвищная, «земная» фамилия, без церковной подоплёки.

Спорных версий немного. Иногда пытаются связать Козионова с греческим «козион» (созвездие Козерога) или с тюркскими корнями, но это натяжка: русская морфология (суффикс -он, окончание -ов) не оставляет сомнений в славянском происхождении. Фамилия могла возникнуть в XVI–XVII веках, когда прозвища активно переходили в наследственные именования. Если предок был известен как Козион (например, задиристый парень или козопас), его дети и внуки становились Козионовыми.

В написании возможны варианты: Козионов и Козионова — с ударением на второй слог (Козионов) или на третий (Козионов). Встречается также редкая форма Козеонов, но это уже искажение из-за акающего произношения. Для поиска корней стоит обратить внимание на переписи населения XVIII–XIX веков в Центральном Черноземье — там фамилия могла закрепиться в одном-двух сёлах.