Фамилия Мерзенёва (женская форма, мужская — Мерзенёв) образована от прозвища или мирского имени Мерзень. В основе лежит прилагательное «мёрзлый» или глагол «мерзнуть». В русских говорах «мерзень» — это не просто замёрзший человек, а скорее зябкий, постоянно мёрзнущий, либо, что вероятнее, человек с холодным, неприветливым характером. Прозвища от корня «мерз-» фиксировались в документах с XV века: например, крестьянин Мерзлый (1495 год) или холоп Мерзляк (1597 год). Фамилия Мерзенёв — одна из форм этого ряда, но с характерным суффиксом -енёв.

Суффикс -енёв указывает на происхождение от основы на мягкий согласный (Мерзень). Такая модель типична для фамилий, образованных от прозвищ с уменьшительным или уничижительным оттенком: Мерзень — «маленький мёрзлый» или «тот, кто всё время мёрзнет». Фамилии на -енёв встречаются реже, чем на -ов/-ев, поэтому Мерзенёва выделяется на фоне более распространённых Мерзлякова или Мерзлова.

Географически фамилия Мерзенёва тяготеет к северным и центральным регионам России — Вологодской, Архангельской, Костромской областям. Именно там, в условиях сурового климата, прозвища, связанные с холодом, были особенно актуальны. Предки носителей фамилии могли быть крестьянами или посадскими людьми, получившими прозвище за внешнюю или внутреннюю «зябкость».

Встречается и более редкая версия: связь с диалектным словом «мерзень» в значении «мелкий, худосочный» (от «мерзеть» — хиреть, чахнуть). Но она менее убедительна: основная масса прозвищ с этим корнем всё же указывает на холод. Спорная гипотеза о тюркском происхождении (от слова «мерзен» — «жемчуг») не подтверждается ни фонетически, ни исторически — для русской фамилии такое звучание нетипично.

Таким образом, фамилия Мерзенёва — не просто «холодная» по корню, а редкая по суффиксу, что делает её ценной для изучения локальных ономастических моделей.