Фамилия Маточенкова — женская форма, а её мужской вариант — Маточенков. В основе лежит прозвище или неканоническое имя Маточенок, которое, в свою очередь, образовано от слова «маток» или «маточек». В русских говорах «матком» называли небольшой моток ниток, пряжи, а в переносном смысле — клубок, нечто смотанное, круглое. Человек с таким прозвищем мог получить его за круглую фигуру, привычку сутулиться или, напротив, за ловкость в прядении и ткачестве — ремесле, где «матки» были основным инструментом.

Суффикс -енк- указывает на уменьшительную форму: Маточенок — буквально «маленький маток» или «сын Матока». Такая модель типична для восточнославянских фамилий, особенно распространённых на территории современной Беларуси и западных областей России. Суффикс -ов превратил прозвище в фамилию: «чей?» — Маточенков, то есть потомок Маточенка.

Нельзя исключать и другую, менее вероятную версию — от географического названия. В некоторых регионах есть топонимы вроде Маточкино или Маточенки, но они, скорее всего, сами произошли от того же прозвища. Связь с церковным именем Матфей (в народной форме Матюха, Матоха) возможна, но фонетически менее убедительна: переход «тю» в «то» нехарактерен для русских говоров, а «маточек» — устойчивое слово с конкретным значением.

Фамилия редкая, не относится к дворянским или купеческим родам, зафиксированным в дореволюционных справочниках. Её носители — скорее всего, потомки крестьян или ремесленников из центральных или северо-западных губерний. Ударение, судя по типичной модели, падает на второй слог: Мато́ченкова.