Фамилия Мышенцева — женская форма фамилии Мышенцев, и её происхождение неочевидно на первый взгляд. Вопреки интуитивному желанию связать её с грызуном «мышь», корень здесь, скорее всего, другой. В русской ономастике известна модель образования фамилий от прозвищ, связанных с внешностью, характером или родом занятий, но в случае Мышенцева работает редкий суффиксальный вариант.

Основа фамилии — «Мышен» или «Мышец». Это могло быть либо уменьшительно-ласкательное имя (Мыша, Мышеня) от канонического имени Михаил (через народную форму Михей), либо прозвище, данное человеку за тихий, незаметный нрав или маленький рост. Однако более вероятна версия, что фамилия образована от топонима — названия населённого пункта Мышенцы или Мышенцево. Такие деревни существовали в центральной России, например, в Тверской и Смоленской губерниях. В этом случае фамилия указывает на выходца из конкретной местности: «мышенцев» — тот, кто родом из Мышенцев.

Суффикс «-ев» указывает на принадлежность: Мышенцев буквально означал «сын Мышенца» или «человек из Мышенцев». Форма Мышенцева — притяжательное прилагательное, закрепившееся за женой или дочерью Мышенцева. В отличие от более распространённых фамилий на «-ов», «-ев» здесь не от имени, а от прозвища или названия места, что делает фамилию менее типичной для крестьянского сословия и более характерной для служилых людей или мещан, которые часто получали фамилии по месту прежнего жительства.

В словаре Б. Унбегауна подобные модели описаны как «фамилии от географических названий с суффиксом -ец», которые затем обрастали типичными фамильными окончаниями. Так что предки Мышенцевых, скорее всего, были не мышами, а переселенцами из небольшого села, название которого со временем почти исчезло с карт.