Фамилия Куксенков образована от прозвища Кукса, и её основное значение связано с особенностями внешности, характера или физической силы. В русских говорах «куксой» называли человека, лишённого пальцев на руке, то есть калеку. Однако это лишь одна из возможных версий. Слово могло относиться и к крепкому кулаку или удару им — в таком случае прозвище давали сильному, драчливому человеку. Есть и третий смысл: глагол «кукситься» означает хмуриться, плакать или быть в плохом настроении. Родители могли ласково прозвать так маленького ребёнка, который часто капризничал.

Фамилия Куксенков строится по модели, типичной для русских фамилий: к основе Кукс- добавляется суффикс -енк-, указывающий на принадлежность (буквально «сын Куксы»), а затем патронимический суффикс -ов. Такая словообразовательная цепочка характерна для фамилий, возникших в южнорусских и украинских землях, где суффикс -енко широко распространён. В Центральной России и на Севере чаще встречаются варианты Куксов и Куксин, тогда как Куксенков — форма, указывающая на возможное происхождение предков из южных регионов или из среды переселенцев.

Споров между версиями нет: все они правдоподобны, но наиболее вероятной, с точки зрения бытовой логики, остаётся связь с физическим недостатком. Прозвища, данные по заметным приметам, в русской традиции встречаются чаще, чем по настроению или силе. Впрочем, исключать и другие варианты не стоит — в разных семьях история могла сложиться по-своему.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Куксенков стоит в одном ряду с Куксовым, Куксиным и Кукса. Последняя встречается и как самостоятельная фамилия, и как основа для производных. В ономастических словарях (например, в работах Б. Унбегауна) подобные фамилии разбираются как типичные для восточнославянской антропонимии, где прозвище становилось родовым именем через поколение.