Фамилия Легостёнкова — женская форма, парная к мужской Легостёнков. Она образована от прозвища или нецерковного имени, в основе которого лежит слово «лёгость». В русских говорах так называли лёгкого на подъём, подвижного человека, а иногда — того, кто быстро и легко справлялся с любой работой. Суффикс -ёнк- в данном случае указывает на уменьшительность или принадлежность: «лёгость» → «Легостёнок» (буквально «сын или потомок Легостя»). Такая модель типична для северных и центральных областей России, где фамилии на -ёнков, -онков встречаются особенно часто.

Слово «лёгость» в диалектах имело и другое значение — «легкомысленный, несерьёзный человек». Поэтому не исключено, что прозвище могли дать человеку ветреного нрава. Однако в ономастике первое, положительное толкование считается более вероятным: прозвища по характеру чаще закреплялись за теми, кто выделялся полезным качеством.

Фамилия Легостёнков — редкая. Она не встречается в крупных исторических справочниках, таких как работы Веселовского или Тупикова, что говорит о её позднем закреплении и узко-локальном бытовании. Скорее всего, она возникла в среде крестьян или посадских людей не раньше XVII–XVIII веков, когда фамилии на -ёнков активно формировались в северных уездах (Вологодском, Архангельском, Вятском).

По написанию фамилию легко спутать с Легостенков (без ё). Вариант с буквой «ё» сохраняет ударение на втором слоге: Легостёнков. Без «ё» фамилия могла бы читаться как Легостенков — с ударением на «е» или на «о», что меняет её звучание, но не происхождение. В современных документах чаще фиксируется форма с «ё», что помогает избежать неоднозначности.