Фамилия Лутенков образована от прозвища Лутенок, а оно, в свою очередь, восходит к слову «лутень». В северных и центральных говорах России так называли лыко, мочало, а также нечто вялое, дряблое или слабосильного человека. Однако у слова был и другой, более конкретный смысл: «лутень» — это корзина, сплетённая из лыка, или невысокий, кривой лес. Скорее всего, прозвище Лутенок дали либо человеку невысокого роста и щуплого телосложения, либо тому, кто занимался плетением из лыка — корзинщику, мочальнику.

Модель образования фамилии типична для русского Северо-Запада. Суффикс -енк- в прозвище Лутенок указывает на уменьшительность или принадлежность («сын Лути» или «маленький Лутень»), а финальное -ов добавилось при оформлении фамилии в XIX веке по стандартной патронимической схеме: чей? — Лутенков. Такое сочетание суффиксов (-енк- + -ов) встречается реже, чем просто -ов или -ев, и часто указывает на происхождение из новгородских или псковских земель, где форма на -енок была особенно распространена.

В документах фамилия Лутенков фиксируется преимущественно в центральных и южнорусских областях, хотя её корни тянутся к северным говорам. Это говорит о миграции носителей: прозвище могло возникнуть в Новгородчине, а закрепилось в качестве фамилии уже на новых местах — в Тульской, Рязанской или Орловской губерниях. Однокоренные фамилии — Лутеня, Лутин, Лутохин — имеют ту же основу, но разные суффиксы, что подтверждает многократное и независимое образование от одного корня в разных регионах.

Версия о происхождении от крестильного имени Лут (редкая форма от Лукиан или Лука) маловероятна: такое имя почти не встречается в святцах, а прозвищная основа «лут-» в русской ономастике гораздо продуктивнее. Таким образом, Лутенков — фамилия, прямо указывающая на занятие или внешность предка, без сложных исторических загадок.