Фамилия Мосенкова отвечает на вопрос «чей ты будешь?» и напрямую связана с именем Мосенок — так на Руси ласково и уменьшительно называли человека с крестильным именем Моисей. В переводе с древнееврейского это имя означает «спасенный из воды». Библейский Моисей — основоположник иудаизма, пророк и законодатель, который вывел израильские колена из Египта, поэтому имя было широко известно и популярно среди православных.

Суффикс -ок в основе указывает на то, что прозвище Мосенок носило семейный, домашний характер. Так могли звать ребёнка или младшего родственника, а уже его дети и внуки получали отчество-фамилию Мосенковы. По модели образования это типичная патронимическая фамилия с суффиксом -ов, то есть буквально «сын Мосенка». Родственные фамилии — Мосин, Мосеев, Моисеев, но Мосенков выделяется именно уменьшительной формой, которая говорит о тёплом, неофициальном обращении в кругу семьи.

Скорее всего, основатель рода Мосенковых был выходцем из рабочей или крестьянской среды. Такие уменьшительные формы крестильных имён чаще закреплялись в простонародной среде, где полное церковное имя звучало слишком торжественно. Фамилия не дворянская и не купеческая, а бытовая, деревенская. Со временем потомки человека по имени Мосенок и получили фамилию Мосенков, которая закрепилась за родом и передавалась уже по наследству.