Фамилия Машненкова образована от мужской формы Машненков, а та, в свою очередь, — от прозвища или имени Машненок. Основа здесь — «Машн-», которая восходит к имени Маша, уменьшительной форме от Мария, но не напрямую. В русской ономастике есть целый пласт фамилий, образованных с помощью суффикса -енок/-онок, характерного для северных и центральных регионов России, особенно для Новгородской и Псковской земель. Этот суффикс в XVI–XVII веках означал «младший, сын»: Машненок — буквально «сын Маши» или «маленький Маша».

Однако возможна и другая версия, менее очевидная. В южнорусских говорах «машня» могло означать нечто связанное с маслобойным или мотальным ремеслом (от глагола «махать» или «маслить»). Тогда Машненок — это сын человека по прозвищу Машня, который, например, занимался изготовлением масла или работал с пряжей. В таком случае фамилия отсылает не к имени, а к роду занятий предка. Обе версии правдоподобны, но первая — с именем Мария — встречается в фамилиях чаще, поскольку уменьшительные формы имен давали обширный материал для прозвищ.

Суффикс -ов в окончании фамилии — стандартный русский патронимический показатель, означающий принадлежность: Машненков — «из рода Машненка». Женская форма Машненкова закрепилась как фамилия для женщин в русской традиции, где окончание меняется по роду. Географически фамилия редкая, встречается преимущественно в центральной России и на юге, что подтверждает возможную связь с диалектным словом «машня».

В отличие от более распространенных Машковых или Машниных, фамилия Машненкова сохранила архаичный суффикс -енок, что делает ее характерным примером севернорусской модели именования, где младшего члена семьи выделяли по отцу или матери. В современных записях фамилия фиксируется в единичных случаях, что говорит о небольшом числе носителей и, вероятно, о локальном происхождении.