Фамилия Лепесткова образована от прозвища или мирского имени Лепесток. В русской ономастике это довольно редкая основа: в отличие от фамилий, ведущих происхождение от названий растений целиком (например, Ромашкин, Васильков), здесь за основу взята отдельная часть цветка. Скорее всего, прозвище дали человеку с тонкими, нежными чертами лица, хрупкому телосложением или, напротив, обладателю яркой, «цветущей» внешности — в зависимости от того, какой смысл вкладывали односельчане.

Суффикс -ов- в женской форме Лепесткова указывает на типичную модель русских фамилий, закрепившуюся в XVI–XVII веках: сначала появилось отчество (чей сын? — Лепестков), затем оно стало наследственной фамилией. Важно, что форма на -а — это не женский вариант фамилии, а её грамматическая основа: в документах мужчина мог писаться Лепестков, а его жена и дети — Лепестковы. Современное окончание -а в именительном падеже женского рода — результат позднейшего согласования по полу.

По географической привязке фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда. Единичные записи фиксируются в центральных областях России и Поволжье. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) основа «лепесток» не выделяется в отдельную статью, что подтверждает её нечастотность.

Интересная деталь: в старину слово «лепесток» могло иметь не только ботаническое значение. В некоторых говорах так называли тонкую стружку, щепку или лоскут ткани — то есть что-то лёгкое, плоское. Поэтому нельзя исключать, что прозвище относилось к ремесленнику, работавшему с деревом или тканью, который оставлял после себя много «лепестков»-обрезков. Эта версия менее поэтична, но более приземлённа и правдоподобна для крестьянской среды, где фамилии часто возникали из бытовых наблюдений.