Фамилия Мусензова — женская форма от Мусензов, и её разумнее всего анализировать через мужской вариант. Мусензов — фамилия относительно редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Скорее всего, в её основе лежит тюркское имя или прозвище, адаптированное русской словообразовательной моделью.

Разберём суффикс. Окончание -ов указывает на принадлежность: Мусензов — это «чей?» — сын или потомок человека по имени или прозвищу Мусенз. Сама основа «Мусенз» в русском языке не встречается, что сразу выдаёт заимствование. Вероятнее всего, это русифицированная запись тюркского имени Мусен (или Мусенги). В тюркских языках (татарском, казахском, башкирском) имя Мусен может быть связано с арабским корнем «муса» (Моисей) или с местными диалектными словами, означающими «крепкий», «сильный». Буква «з» на конце могла появиться в результате адаптации: в некоторых тюркских говорах конечный звук «с» или «ш» при заимствовании в русский язык мог озвончиться или быть записан как «з» (сравните: «кумыс» из тюркского). Либо же исходная форма была Мусенз — вариант имени с аффиксом, который в русском языке осмыслили как часть корня.

Есть и другая, менее вероятная версия: фамилия могла возникнуть от прозвища, связанного с диалектным словом. В русских говорах «мусеня» или «мусенька» иногда называли медлительного или ворчливого человека, но такое прозвище редко давало фамилию с суффиксом -ов в такой огласовке (скорее ждали бы Мусенин). Поэтому тюркская версия — основная.

Фамилия Мусензов и её женская форма Мусензова географически тяготеют к регионам с сильным тюркским влиянием: Поволжье, Урал, юг Сибири. Носители фамилии — это, скорее всего, потомки крещёных татар, башкир или представителей других тюркских народов, которые в XVII–XIX веках получали русские фамилии по отцу. Социальный статус предков мог быть разным: от крестьян до служилых людей, — но без конкретных генеалогических изысканий точнее сказать нельзя. Фамилия не указывает на дворянство или духовенство; она типична для крестьянской и мещанской среды, где фамилии образовывали от имён без дополнительных суффиксов вроде -ск-.

Таким образом, Мусензова — это «дочь или жена Мусензова», а сам Мусензов — потомок человека, которого в русской среде называли Мусенз, что восходит к тюркскому личному имени.