Фамилия Легченкова — женская форма от Легченков, а та, в свою очередь, образована от прозвища или имени Легченок. В основе лежит прилагательное «лёгкий», но не в смысле веса, а в переносном, социальном значении. В русских говорах «лёгкий человек» — не обуза, подвижный, расторопный, а иногда и «легкомысленный», несерьёзный. Прозвище могли дать человеку ловкому или, наоборот, ветреному.

Суффикс -енк(ов) — уменьшительно-уничижительный, типичный для украинской и южнорусской ономастики. Легченок — буквально «маленький Лёгкий» или «сын Лёгкого». Такая модель (основа + -енко, русифицированное в -енков) характерна для фамилий, возникших в среде казачества и крестьян Черноземья. Позже, при переселении в центральные губернии, окончание могли переделать на -ов, подогнав под великорусский стандарт.

Географически фамилия Легченковы тяготеет к Курской, Белгородской и Воронежской областям — зоне смешения украинского и русского населения. Встречается она нечасто, что говорит о локальном происхождении: вероятно, один род дал начало всем носителям. В дореволюционных источниках фамилия фиксируется среди государственных крестьян и однодворцев — потомков служилых людей южного пограничья.

Вариант написания с «е» после «г» (Лег- вместо Лёг-) — результат аканья или просто орфографической записи на слух: ударение в фамилии падает на второй слог, поэтому безударное «ё» на письме часто заменяли на «е». Встречается и путаница с фамилией Легко́ногов (от «легконогий»), но это разные основы: Легченков — от «лёгкий», а не от «нога».