Фамилия Нюхченков образована от прозвища или нецерковного имени Нюхча, Нюхчо, Нюхченя. Основа этих слов — глагол «нюхать», который в старых говорах имел не только прямое значение «обонять», но и переносные: «выведывать, разузнавать, чуять». Человек с таким прозвищем мог быть чутким, внимательным, обладающим чутьём на людей или обстоятельства. В северных и сибирских диалектах «нюха» называли пронырливого, дотошного человека, который всюду суёт нос.

Словообразовательная цепочка типична для восточнославянских фамилий на -ов: сначала от основы Нюхч- образовали ласкательное имя Нюхченя (с суффиксом -еня, характерным для личных имён в XVI–XVII веках), затем от отчества Нюхченин сын — фамилию Нюхченков. Суффикс -енк- в данном случае не украинский уменьшительный (как в фамилиях на -енко), а русский патронимический, указывающий на происхождение от человека по имени Нюхченя. Форма Нюхченков — это буквально «сын Нюхчени».

Фамилия редкая. Её географическая привязка, скорее всего, северная или вятская: прозвища от «нюха» встречаются в архангельских, вологодских и пермских говорах. В переписях XVII века встречаются крестьяне Нюхча, Нюхин, Нюхов на Русском Севере, но фамилия Нюхченков пока не зафиксирована в ранних документах — это указывает на её более позднее закрепление, вероятно, в XVIII–XIX веках.

Интересно, что фамилия сохранила редкий суффикс -енк- в русском варианте, который обычно вытеснялся более частотными -ов/-ев. Это говорит о том, что носители долго жили компактно в одной местности, где отчество в такой форме закрепилось как фамильное прозвище. Однокоренные фамилии — Нюхов, Нюхин, Нюхалов, Нюхинский — встречаются чаще, но Нюхченков остаётся одной из самых редких и локальных.