Фамилия Марленова — редкий случай в русском ономастиконе. Её основа — не крестильное имя, не прозвище и не ремесло, а советское аббревиатурное имя Марлен, сложенное из первых слогов фамилий Маркс и Ленин. Такие имена активно входили в обиход в 1920–1930-е годы: Марлен, Вилен (Владимир Ильич Ленин), Ким (Коммунистический интернационал молодёжи), Рэм (Революция, электрификация, механизация). Фамилия Марленова — отчество-притяжательное, образованное по стандартной модели «-ов/-ев»: Марленов сын, то есть «потомок человека по имени Марлен». Женская форма, Марленова, закрепилась за носительницей по мужу или отцу.

По сути, это фамилия-свидетель эпохи. Она не могла возникнуть раньше 1920-х годов — имени Марлен в святцах не было, и в дореволюционных метрических книгах его не найти. Предки носителя фамилии — люди, которые жили в советское время и выбрали для ребёнка политически окрашенное, идеологически заряженное имя. Скорее всего, это были горожане, возможно, партийные работники или просто сторонники новой власти, желавшие подчеркнуть приверженность марксизму-ленинизму.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: суффикс «-ов» указывает на принадлежность, а основа — имя, которое само по себе уже аббревиатура. В русской ономастике есть параллели: фамилии Ленинов, Сталинов, Киров, Жданов — но они образованы от фамилий, а Марленова — от личного имени. Это делает её уникальной: она не «ленинская» или «марксистская» напрямую, а «марленовская», то есть принадлежащая человеку, названному в честь двух идеологов сразу.

География фамилии, скорее всего, привязана к крупным городам СССР — Москве, Ленинграду, промышленным центрам, где советские имена были особенно популярны. В современных базах данных Марленова встречается редко, что неудивительно: аббревиатурные имена давали не всем, и многие из них не прижились. Фамилия осталась как памятник языковому эксперименту 1920-х, когда русский язык смешивал революционную идеологию с традиционной формой отчества.