Фамилия Лубенцев образована от прозвища Лубенец, а суффикс -ев указывает на принадлежность: Лубенцев буквально означает «сын Лубенца». В основе лежит слово «луб» — кора дерева (липы или вяза), которую на Руси использовали для плетения лаптей, коробов, мочала, а также для кровли и изготовления лубков. Лубенцем могли прозвать человека, занятого добычей или обработкой луба, — ремесленника, который драл лыко, мочил его и вил веревки, или же мастера, делавшего лубяные изделия.

Интересно, что у этой фамилии есть и потенциальная географическая привязка. Лубны — город на Полтавщине (ныне Украина), известный с XI века. Выходец из Лубен мог получить прозвище Лубенец, а его потомки — фамилию Лубенцев. Эта версия не противоречит словообразованию: суффикс -ец в прозвище указывал на жителя определенной местности, а затем фамильный суффикс -ев добавил значение отчества. Таким образом, Лубенцев мог быть как сыном ремесленника-лубенца, так и потомком переселенца из города Лубны.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Лубенцов, Лубянцев, Лубнин — показывает, что модель Лубенцев встречается реже, чем Лубенцов. Разница в суффиксе (-ев вместо -ов) объясняется фонетическим правилом: после мягкого согласного «ц» в русском языке исторически писали -ев, хотя в просторечии часто закреплялся вариант -ов. Поэтому обе формы существуют, но Лубенцев выглядит более книжной, «правильной» по старым нормам.

Социальный состав носителей фамилии, судя по архивным данным, был преимущественно крестьянским и мещанским. В XIX веке Лубенцевы встречаются в центральных губерниях России, особенно в Тверской, Смоленской и Московской, что косвенно подтверждает связь с ремеслом, а не с украинским топонимом — лубодобывание было распространено именно в лесных районах средней полосы.