Фамилия Марионкова — женская форма, а её мужской вариант — Марионков. Сразу бросается в глаза необычный суффикс -онк-, который встречается в русских фамилиях гораздо реже, чем, скажем, -ов или -ин. Этот суффикс типичен для украинской и белорусской ономастики: он уменьшительный, часто с оттенком пренебрежения или, наоборот, ласки. В фамилиях он указывает, что предка звали по прозвищу или имени, которое заканчивалось на -онко (как Петро́, но с суффиксом — Петронько). В русском языке такие фамилии обычно русифицировали, заменяя окончание -о на -ов, поэтому Марионков — это адаптированный вариант.

Основа фамилии — Марион. Скорее всего, это производное от имени Марий (римское родовое имя) или от Мария, но в мужском варианте. В народной среде имя Марий было редким, чаще встречалось в форме Марьян или Мариан. Марион могло быть уменьшительной формой от Мариан, то есть «Марианович» сократили до Марион. Вторая версия — от прозвища Марион, которое давали человеку, связанному с морем (от греческого «марион» — моряк), но это предположение слабее, так как в русских говорах такое прозвище не зафиксировано.

Географически фамилия Марионкова (и Марионков) тяготеет к юго-западным регионам России и к востоку Украины. В документах XIX века встречаются единичные упоминания в Харьковской и Курской губерниях, что подтверждает украинские корни суффикса. Социальный контекст: носители фамилии были, скорее всего, крестьянами или мещанами, так как в дворянских родах такая модель образования не прижилась.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Марионов, Марьянов, Маринин, — то Марионков выделяется именно суффиксом, который указывает на более тесную, почти домашнюю связь с предком: не просто «сын Мариона», а «внук или потомок маленького Мариона». В современном русском языке фамилия редкая, но её форма сохраняет память о том, как в малороссийских говорах перекраивали имена на свой лад.