Фамилия Кусмарцева образована от прозвища Кусмарец, которое, вероятнее всего, связано с украинским глаголом «кусмати» (или «кучмати») — «делать лохматым, взлохмачивать». В таком случае прозвище мог получить человек с густой, растрепанной шевелюрой. Модель образования фамилии проста: к основе Кусмарец добавился типичный русский патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — Кусмарцев, то есть сын Кусмарца). Женская форма Кусмарцева — это вариант по мужу или отцу, закрепившийся в документах.

Словообразовательная модель здесь не самая частая. Суффикс -ец (в форме Кусмарец) характерен для украинских и южнорусских прозвищ, обозначающих носителя признака или жителя какой-либо местности. Однако в данном случае географическая привязка менее вероятна, чем прозвище по внешности. Глагол «кусмати» фиксируется в украинских говорах, что указывает на возможное происхождение предка с территории современной Украины или южных областей России.

Стоит отметить, что в русских фамилиях на -цев (вроде Кусмарцев) ударение обычно падает на второй слог: Кусма́рцев. Ударение на первый слог (Ку́смарцев) встречается реже и может быть результатом канцелярской ошибки при записи или местного говора. Встречаются и варианты написания, например, Кусморцев, что связано с аканьем — произношением «о» как «а» в безударном положении.

По сословной принадлежности однозначных данных нет, но прозвищные фамилии, образованные от бытовых черт, чаще всего встречались в крестьянской и мещанской среде. Фамилия Кусмарцева не относится к числу дворянских или широко распространённых, что типично для фамилий, возникших из прозвищ, а не из имён святых или географических названий.