Фамилия Кюперсеп — один из ярких примеров того, как в русском ономастиконе сохранились иноязычные вкрапления, не переработанные типичными русскими суффиксами. Она не укладывается в привычную модель «основа + -ов/-ев», и это сразу подсказывает путь поиска: скорее всего, перед нами не исконно русская, а заимствованная фамилия, причём довольно поздняя по времени фиксации.

Самый правдоподобный вариант происхождения — немецкий или прибалтийско-немецкий корень. Фамилия явно членится на две части: «Кюпер» (Küper) и «сеп». В немецком языке Küper — это вариант фамилии Küfer, которая означает «бондарь», то есть мастер, изготавливающий бочки, кадки и другую деревянную тару. Слово восходит к латинскому cupa (бочка). Вторая часть «сеп» может быть искажённым или редуцированным окончанием -sepp, которое характерно для эстонских фамилий (сравните с фамилиями типа Юргенсеп, Антсеп). В таком случае перед нами гибридная форма: немецкое ремесленное прозвище, к которому добавили эстонский патронимический суффикс -sepp (буквально «кузнец», но в фамилиях часто выполнял роль «сын такого-то»). То есть Кюперсеп могло означать «сын бондаря» или «бондарь, живущий в эстонской среде».

Исторически такое сочетание характерно для территорий, где веками соседствовали немецкое дворянство, бюргерство и местное эстонское или латышское население — прежде всего для Лифляндии и Эстляндии (современные Латвия и Эстония). После присоединения Прибалтики к Российской империи в XVIII веке носители таких фамилий могли переселяться вглубь России, особенно в губернии, где были военные поселения или лютеранские приходы. Фамилия редкая, в современных русских справочниках она почти не встречается, что подтверждает её узколокальное происхождение.

Словообразовательно фамилия не получила русских суффиксов — она осталась в форме, близкой к исходному прибалтийскому варианту. Это говорит о том, что её носители, вероятно, долго сохраняли немецко-эстонскую культурную среду либо фамилия была записана в документах уже в готовом виде, без адаптации. Если бы фамилия обрусела, она могла бы звучать как Кюперов или Кюперев, но этого не произошло. Социально предки Кюперсеп, скорее всего, были ремесленниками (бондарями) или крестьянами, получившими фамилию по прозвищу отца, а не дворянами — у остзейского дворянства были иные, более длинные и германизированные фамильные формы.

Второстепенная версия — происхождение от финского или карельского корня, где «кюпере» могло быть вариантом слова «кюпяря» (банщик, парильщик), но тогда вторая часть «сеп» остаётся без объяснения. Поэтому немецко-эстонская гипотеза выглядит существенно убедительнее.