Фамилия Момсенко звучит на украинский лад, и разбор подтверждает это первое впечатление. В её основе лежит прозвище Момса, от которого с помощью патронимического суффикса -енко и образовали фамилию. Такой суффикс в Украине указывал на сына или потомка: Момсенко — буквально «сын Момсы». Подобная модель массово закрепилась на Левобережной Украине и в Запорожье, тогда как на западе страны чаще использовали другие окончания.

Само прозвище Момса, по самой распространённой версии, связано с украинским глаголом «момсатися» — «ковыряться, копаться». Вероятно, так в разговоре могли назвать медлительного, нерасторопного человека, который возится с делом дольше, чем нужно. Однако у этого слова есть и второй смысловой оттенок: «копаться» в земле. Поэтому прозвище могло прикрепиться и к земледельцу, крестьянину, чья работа — вечная возня с почвой. В этом случае прозвище отражало не характер, а род занятий.

Со временем прозвище Момса, которое поначалу добавляли к личному имени для отличия человека среди тёзок, полностью вытеснило его. Оно перешло в официальные документы и закрепилось как наследственное имя. Так потомки человека, которого окрестили Момсой, стали Момсенками, и эта цепочка — от прозвища к фамилии — прослеживается довольно отчётливо.

Стоит оговориться: версия с «момсатися» правдоподобна, но не единственная. В некоторых говорах слово могло звучать иначе или иметь дополнительные оттенки, связанные с вознёй, хлопотами. Однако и в этом случае смысл остаётся близким: прозвище давали по поведению или занятию, а не по внешности. Фамилия редкая, в общероссийских справочниках массово не встречается, что типично для локальных украинских родов, чьи корни уходят в конкретную местность.