Фамилия Мещененкова — женская форма, мужская — Мещененков. В основе лежит прозвище, имя или географическое название, а суффикс -енков указывает на происхождение по отцу: Мещененков буквально значит «сын Мещененка». Такая модель с двойным суффиксом (-ен- + -ков) характерна для южнорусских и украинских говоров, где часто образовывали фамилии от уменьшительных форм имён или прозвищ на -енко, а затем адаптировали их под великорусскую фамильную систему через добавление -ов.

Корень Мещен- неочевиден. Самая прямая версия — от слова «мещанин» в его старом значении: житель города, посадский человек, не дворянин и не крестьянин, а ремесленник или торговец. В южных и центральных губерниях России прозвище Мещанин или Мещанка давали человеку, который перебрался в село из города, вёл городской образ жизни или просто носил городскую одежду. От этого прозвища легко могло образоваться уменьшительное Мещенок (как «казачонок» от «казак»), а от него — фамилия Мещененков.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с топонимом Мещено или Мещера. В Брянской, Смоленской, Калужской областях встречаются деревни с похожими названиями, а также историческая область Мещера. В таком случае фамилия могла означать выходца из тех мест — мещеряка или мещенца. Но фонетически «Мещененков» ближе к прозвищному ряду, чем к этнонимическому.

Фамилия редкая, не входит в сотни самых распространённых. По переписям и архивным данным, основные очаги бытования — Белгородская, Воронежская и Курская области, то есть регионы, где активно шло заселение служилыми людьми и однодворцами. Это косвенно подтверждает версию о происхождении от сословного прозвища: предки Мещененковых могли быть потомками городских ремесленников, переселённых на южные рубежи, или однодворцами, которых в народе дразнили «мещанами» за их особый статус.